HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA VIỄN THÔNG I MÔN HỌC CÁC MẠNG THÔNG TIN VÔ TUYẾN Đề tài “Tìm hiểu và thiết kế mạng WiFi” Giảng viên THẦY NGUYỄN VIẾT ĐẢM Hà Nội, tháng 42022 Họ và tên Hà Long Quyền Lớp D18CQVT05 B Mã sinh viên B18DCVT341 STT Ngày 56 18 4 2022 Hà Long Quyền B18DCVT341 2 | P a g e Mục lục I Tổng quan về mạng WiFi 5 1 WiFi 5 2 Mạng WiFi 5 3 Các chuẩn công nghệ WiFi 5 4 Nguyên tắc hoạt động của hệ thống WiFi 10 II Thiết kế mạng WiFi cho gia đình và doanh nghiệp.
Trang 1KHOA VIỄN THÔNG I - -
MÔN HỌC CÁC MẠNG THÔNG TIN VÔ TUYẾN
Đề tài :
“Tìm hiểu và thiết kế mạng WiFi”
Trang 22 | P a g e
Mục lục
I Tổng quan về mạng WiFi 5
1 WiFi 5
2 Mạng WiFi 5
3 Các chuẩn công nghệ WiFi 5
4 Nguyên tắc hoạt động của hệ thống WiFi 10
II Thiết kế mạng WiFi cho gia đình và doanh nghiệp 13
1 Phân tích các chỉ tiêu kĩ thuật cho thiết kế WiFi 13
2 Thông số cấu hình của 1 thiết bị WiFi 22
III Lặp đặt, thiết lập triển khai mạng WiFi 24
1 Tiến hành khảo sát 24
2 Tiến hành lắp đặt 25
Trang 33 | P a g e
Danh mục hình vẽ và bảng
Hình 1 1: Khuôn dạng của chuẩn 802.11 5
Hình 1 2: 14 kênh 22 MHz (11 kênh theo FCC) với ba kênh không chồng lấn: 1, 6, 11 8
Hình 1 3: Tóm tắt các chuẩn WiFi phổ biến hiện nay 10
Hình 2 1: SNR 14
Hình 2 2: Vùng phủ sóng cho VoWiFi và truyền dữ liệu tốc độ cao 14
Hình 2 3: Chuyển đổi tốc độ động (DRS) 15
Hình 2 4: Chuyển vùng 16
Hình 2 5: Kênh tần số sử dụng trong băng tần 2.4 GHz 17
Hình 2 6: Mô hình 2.4GHz channels reuse 18
Hình 2 7: Mô hình tái sử dụng kênh tần số trong tòa nhà 18
Hình 2 8: Kênh sử dụng trong giải 5GHz 19
Hình 2 9: Mẫu tái sử dụng kênh trong giải 5GHz 19
Hình 2 10: Ngăn ngừa CCI với mẫu sử dụng lại kênh dải 5G 20
Hình 2 11: Các kênh 40MHz 21
Hình 2 12: Mô hình hệ thống mạng trong nhà 25
Hình 2 13: Modem WiFi FPT AC 1000C V2 26
Hình 2 14: Các phẩn hiển thị trong modem 26
Hình 2 15: Giao diện login 27
Hình 2 16: Giao diện Setup 2.4GHz 27
Hình 2 17: Giao diện setup 5GHz 28
Hình 2 18: Giao diện Wireless security 29
Bảng 2 1: Độ mạnh của tín hiệu nhận 13
Trang 44 | P a g e
Bảng 2 2: Bảng suy hao do vật liệu trong nhà 29 Bảng 2 3: Đánh giá chất lượng tín hiệu thu 30 Bảng 2 4: So sánh WiFi tiêu dùng với doanh nghiệp 32
Trang 5Công nghệ WiFi cho phép các mạng cục bộ hoạt động mà không cần cáp và dây Nó đang trở thành một lựa chọn phổ biến cho các mạng gia đình và doanh nghiệp Bộ điều hợp không dây của máy tính chuyển dữ liệu thành tín hiệu vô tuyến và chuyển
dữ liệu vào ăng-ten cho người dùng
2 Mạng WiFi
Mạng WiFi chỉ đơn giản là một kết nối internet được chia sẻ với nhiều thiết bị trong gia đình hoặc cơ sở kinh doanh thông qua bộ định tuyến không dây Bộ định tuyến được kết nối trực tiếp với modem internet của bạn và hoạt động như một trung tâm để phát tín hiệu internet đến tất cả các thiết bị hỗ trợ Wi-Fi của bạn Điều này giúp bạn linh hoạt trong việc kết nối Internet miễn là bạn đang ở trong vùng phủ sóng của mạng
3 Các chuẩn công nghệ WiFi
WiFi dựa trên dòng tiêu chuẩn IEEE 802.11 và chủ yếu là công nghệ mạng cục bộ (LAN) được thiết kế để cung cấp phạm vi phủ sóng băng thông rộng trong tòa nhà
Chuẩn 802.11
Trong tất cả các chuẩn 802.x, đặc tả của 802.11 bao gồm hoạt động của các lớp PHY
và MAC Như thấy trong hình 3, 802.11 định nghĩa một phân lớp của MAC, các dịch
vụ và các giao thức của MAC và 3 lớp vật lý
Hình 1 1: Khuôn dạng của chuẩn 802.11
Ba lựa chọn lớp vật lý cho 802.11 là PHY băng tần cơ sở hồng ngoại và hai PHY vô tuyến Do các giới hạn nhìn thẳng, nên PHY hồng ngoại được triển khai rất ít Lớp vật lý
Trang 66 | P a g e
bao gồm FHSS và DSSS trong băng tần 2,4 GHz Tất cả 3 lớp vật lý hoạt động tại 1 hoặc
2 Mb/s Hầu hết các ứng dụng của 802.11 sử dụng phương pháp DSSS
FHSS (Trải phổ nhảy tần) hoạt động thông qua việc gửi các cụm số liệu qua nhiều tần số Như tên của phương pháp này đã thể hiện rõ nó nhảy giữa các tần số Cụ thể, các thiết bị
sử dụng tới 4 tần số đồng thời để phát thông tin và chỉ trong một khoảng thời gian ngắn trước khi nhảy tới các tần số khác Các thiết bị sử dụng FHSS phù hợp với các tần số đang được sử dụng Thực tế, do sử dụng chu kỳ thời gian của tần số ngắn và sự phù hợp của các tần số của thiết bị nên nhiều mạng độc lập có thể cùng tồn tại trong cùng một không gian vật lý
DSSS (Trải phổ trực tiếp) có chức năng chia số liệu thành các phần nhỏ và gửi đồng thời các phần số liệu này trên nhiều tần số ở mức cho phép, không giống như FHSS chỉ gửi trên một số tần số đã được định trước Quá trình này cho phép các tốc độ truyền dẫn cao hơn FHSS nhưng nó dễ bị nguy hiểm khi có mặt nhiều can nhiễu Lý do là do tại một thời điểm cho trước số liệu trải trên một phần khá lớn của phổ tần so với FHSS Thực chất, DSSS chiếm toàn bộ phổ tần tại một thời điểm trong khi đó FHSS phát có lựa chọn một
số tần số xác định
Chuẩn 802.11a
Các thành phần của 802.11a hoạt động ở tần số 5 GHz Tốc độ số liệu lên tới 54 Mb/s
FCC đã ấn định 300 MHz băng tần vô tuyến cho các hoạt động không cần đăng ký
ở băng tần 5 GHz, 200 MHz của băng 5,15 – 5,35 GHz (UNII) và 100 MHz ở băng 5,725 – 5,825 GHz (ISM)
802.11a là sự mở rộng của lớp vật lý theo tiêu chuẩn 802.11 Nó không dùng kỹ thuật trải phổ mà sử dụng kỹ thuật mã hoá OFDM Tất cả có 8 kênh không chồng lấn lên nhau được định nghĩa cho hai băng thấp, mỗi kênh có băng thông 20 MHz Mỗi kênh này con được chia thành 52 sóng mang con với độ rộng băng thông của từng sóng mang con là 300 MHz Các bit thông tin trong từng sóng mang con được
mã hóa và được điều chế và sau đó 52 sóng mang con được ghép chung và được truyền “đồng thời” Vì thế tốc độ số liệu cao đạt được nhờ kết hợp nhiều sóng mang con có tốc độ số liệu thấp
Ngoài việc cung cấp tốc độ số liệu cao hon và tính khả định cỡ tốt hơn, một ưu điểm đáng kể nữa của kỹ thuật OFDM là nó cải thiện khả năng kháng nhiễu đối với phađinh đa đường
Chuẩn 802.11a đòi hỏi các thiết bị hỗ trợ tốc độ số liệu 6, 12 và 24 Mbps Các tốc độ
số liệu khác lên đến 54 Mbps là tùy chọn Các tốc độ số liệu khác nhau này dẫn đến việc sử dụng các sơ đồ điều chế và mã hóa kênh khác nhau (bảng 1)
Trang 7Thế hệ đầu tiên của chuẩn 802.11 WLAN hỗ trợ 3 đặc tả lớp vật lí : FHSS, DSSS, IR trong băng tần 2,4MHz, tốc độ số liệu ban đầu được thiết kế là 1-2Mbps Ngày 16/9/1999, IEEE đã cho ra một phiên bản chuẩn 802.11 được gọi là 802.11b tốc độ cao (HR/DSSS) Chuẩn này cho phép cung cấp tốc độ số liệu cao hơn rất nhiều mà vẫn giữ lại những giao thức cơ bản của chuẩn 802.11
Những đóng góp của chuẩn 802.11b vào tiêu chuẩn WLAN là việc chuẩn hoá lớp vật
lí hỗ trợ cho 2 tốc độ mới: 5,5 Mps và 11 Mb/s Để đạt được điều này, người ta đã phải chọn DSSS là kĩ thuật duy nhất cho lớp vật lí
Phương pháp điều chế được lựa chọn cho 802.11b là CCK (Complementary Code Keying: khóa chuyển mã bù) cho phép đạt được tốc độ số liệu cao hơn và nhạy cảm với truyền sóng đa đường CCK là một kỹ thuật điều chế mới để vượt qua các giới hạn tốc độ mang 2 Mb/s trong các chuẩn trước đó Kỹ thuật này được chấp nhận trong chuẩn IEEE 802.11b mới và hiện được sử dụng bởi hầu hết các nhà cung cấp Giống như các chuẩn 802.11, 802,11b sử dụng giao thức MAC (Medium Access Contrrol: điều khiển truy nhập mô trườn) dựa trên CSMA-CA Đối với các mạng WLAN sử dụng DSSS, tổng cộng có 11 kênh có thể được sử dụng cho truyền dẫn vô tuyến
Mỗi kênh có độ rộng 22 MHz và tất cả các kênh được gộp lại với nhau sẽ bằng toàn
bộ phổ tần mà có thể được sử dụng cho các mạng WLAN 802.11- trong trường hợp
Trang 88 | P a g e
dải tần 2,4 GHz của các băng ISM Để tránh chống lấn tần số trên các kênh sử dụng chỉ có 3 kênh khả dụng là 1,6,11
Hình 1 2: 14 kênh 22 MHz (11 kênh theo FCC) với ba kênh không chồng lấn: 1, 6, 11
Có rất nhiều thiết bị khác nhau cạnh tranh trong băng tần vô tuyến 2,4 GHz Không may, hầu hết các thiết bị gây nhiễu lại phổ biến trong môi trường trong nhà ví dụ như điện thoại không dây hay lò vi sóng Hệ thống 802.11b có thể tồn tại hay không thì phụ thuộc vào số lượng những sản phẩm nói trên có đặt gần các thiết bị
hệ thống hay không
Chuẩn 802.11g
802.11g cung cấp tốc độ lên đến 54 Mbps ngang bằng với 802.11a Điều quan trọng nhất là 802.11g đảm bảo tương thích ngược với 802.11b Nó hỗ trợ tốc độ số liệu cao sau đây: 6, 9, 18, 36, 48 và 54 MHz giống như tốc độ mà 802.11a hỗ trợ
Để tương thích ngược với 802.11b, 802,11g cũng hỗ trợ mã Baker và điều chế CCK để cung cấp tập tốc độ số liệu: 1, 2, 5,5 và 11 Mbps Trong số các tốc độ số liệu nói trên các tốc độ số liệu sau đây là bắt buộc: 1, 2, 5,5, 11, 6, 12 và 24 Mbps Tương tự như 802.11b, 802,1g chỉ có ba kênh không chồng lấn
802.11g sử dụng cùng kỹ thuật MAC, CSMA-CA, như 802.11b và 802.11a Mỗi gói 802.11 bao gồm tiền tố, tiêu đề và tải tin Trong chuẩn 802.11b, tiền tố dài (120𝜇s) là bắt buộc còn tiền tố ngắn (96𝜇s) là tùy chọn Trong 802.11g, cả hai tiền
tố dài và ngắn đều được hỗ trợ để cải thiện hiệu quả truyền dẫn và duy trì tương thích ngược
Chuẩn 802.11n
802.11n bao gồm nhiều tăng cường để tăng vùng phủ WLAN, độ tin cậy và thông lượng Các tăng cường trên cho phép tăng tốc độ số liệu lên đến 600 Mbps nhiều hơn 10 lần so với tốc độ 54 Mbps của 802.11a/g Các thiết bị 802.11n sử dụng các kênh có độ rộng 20 MHz và 40 MHz trong băng tần IMS hoặc U-NII Trong băng tần 2,4MHz, 802.11n chỉ có thể sử dụng một băng thông 40MHz, băng còn lại là
Trang 99 | P a g e
20MHz Băng 5MHz U-NII có 12 kênh 20MHz, vì thế số kênh 40MHz có thể được tổ chức nhiều hơn
802.11n hỗ trợ công nghệ MIMO, nó định nghĩa nhiều cấu hình anten “MxN” từ:
“1x1” đến 4x4”, trong đó M ký hiệu cho số anten phát còn N ký hiệu cho số anten thu Chẳng hạn một AP có thể có cấu hình anten 2x3 với hai anten phát và 3 anten thu
Các 802.11n AP và các trạm cần đảm phán khả năng thông tin như: số luồng không gian và độ rộng kênh Ngoài ra chũng cũng cần thoả hiệp về kiểu điều chế,
tỷ lệ mã hóa và khoảng bảo vệ được sử dụng Tổng hợp các yếu tố này quyết định tốc độ lớp vật lý thay đổi từ: 6,5 Mbps đến 600 Mbps 802.11 n định nghĩa 77 khả năng kết hợp các yếu tố trên để đạt được tốc độ số liệu cần thiết
SGI (Symbol Guard Interval: khoảng bảo vệ ký hiệu) là khoảng thời gian giữa được chèn vào các ký hiệu để giảm ảnh hưởng giảm ISI (Intersymbol Interferrence) do phaddinh đa đường gây ra Khoảng bảo vệ trong các tiêu chuản trước 802.11a/g là 800𝜇s, tuy nhiên 802.11n có thêm tùy chon 40𝜇s Khoảng bảo
vệ càng dài thì càng chống ISI tốt hơn nhưng làm giảm băng thông và tiêu phí công suất Khoảng bảo vệ ngắn hơn của 802.11n cho phép tăng tốc độ số liệu lên
11 % nhưng vẫn đủ cho hầu hết các môi trường
Chuẩn 802.11ax
Wi-Fi 6 là bản cập nhật mới nhất cho chuẩn mạng không dây Wi-Fi 6 dựa trên tiêu chuẩn IEEE 802.11ax, với tốc độ nhanh hơn, dung lượng lớn hơn và hiệu suất năng lượng được cải thiện tốt hơn so với các kết nối không dây trước đây Tên gọi mới Wifi 6 này sẽ chính thức được áp dụng từ năm 2019
Trang 1010 | P a g e
Hình 1 3: Tóm tắt các chuẩn WiFi phổ biến hiện nay
4 Nguyên tắc hoạt động của hệ thống WiFi
❖ Tín hiệu vô tuyến
Tín hiệu vô tuyến là chìa khóa giúp kết nối mạng WiFi Các tín hiệu vô tuyến này được truyền từ ăng-ten WiFi sẽ được thu bởi bộ thu WiFi, chẳng hạn như máy tính và điện thoại di động được trang bị thẻ WiFi Bất cứ khi nào, một máy tính nhận được bất kỳ tín hiệu nào trong phạm vi của mạng WiFi, thường là 300 – 500 feet (90-150m) đối với ăng-ten, thẻ WiFi sẽ đọc tín hiệu và do đó tạo kết nối Internet giữa người dùng và mạng mà không cần sử dụng dây
Các điểm truy cập (AP), bao gồm ăng-ten và bộ định tuyến, là nguồn truyền và nhận sóng vô tuyến chính Ăng-ten hoạt động mạnh hơn và có khả năng truyền sóng vô tuyến dài hơn với bán kính 300-500 feet, được sử dụng ở các khu vực công cộng trong khi bộ định tuyến yếu hơn nhưng hiệu quả hơn phù hợp hơn cho những ngôi nhà có đường truyền vô tuyến từ 100-150 feet (31-45m)
Trang 11Hình 2: Card WiFi
Trang 1212 | P a g e
❖ WiFi Hotspots
WiFi Hotspots hay còn gọi là điểm truy cập WiFi Điểm phát sóng WiFi được tạo bằng cách cài đặt điểm truy cập vào kết nối internet Điểm truy cập truyền tín hiệu không dây trong một khoảng cách ngắn Nó thường bao phủ khoảng 90m Khi một thiết bị hỗ trợ WiF gặp một điểm phát sóng, thiết bị sau đó có thể kết nối không dây với mạng đó
Hầu hết các điểm truy cập được đặt ở những nơi công cộng dễ dàng tiếp cận như sân bay, quán cà phê, khách sạn, cửa hàng sách và môi trường trong khuôn viên trường 802.11b là tiêu chuẩn kỹ thuật phổ biến nhất cho các điểm phát sóng trên toàn thế giới
Bất kỳ máy tính xách tay nào có tích hợp không dây, bộ điều hợp không dây được nhà sản xuất gắn vào bo mạch chủ hoặc bộ điều hợp không dây như thẻ PCMCIA đều có thể truy cập mạng không dây Hơn nữa, tất cả các máy tính bỏ túi hoặc máy Palm có đèn Flash nhỏ gọn, hỗ trợ I / O SD hoặc Wi-Fi tích hợp, đều có thể truy cập các điểm phát sóng
Trang 1313 | P a g e
II Thiết kế mạng WiFi cho gia đình và doanh nghiệp.
1 Phân tích các chỉ tiêu kĩ thuật cho thiết kế WiFi
a Vùng phủ sóng
Khi thiết kế một mạng WiFi, có lẽ điều đầu tiên nghĩ đến sẽ luôn là vùng phủ sóng hoặc vùng mà từ đó người dùng có thể kết nối Một thiết kế vùng phủ sóng WiFi thích hợp phải dựa trên quan điểm của các máy khách Do đó, chất lượng tín hiệu máy khách nhận được là cần thiết để cung cấp kết nối tốc độ dữ liệu cao
Tín hiệu nhận
Bảng 2 1: Độ mạnh của tín hiệu nhận
Dựa vào bảng 2.1, phụ thuộc vào khoảng cách giữa AP và máy khách, thì tín hiệu
có thể nhận được từ trong khoảng -30dBm đến -95dBm(tầng nhiễu) Mức tín hiệu nhận được khuyến nghị cho một kết nối tốt là từ -70dBm trở lên Khi đó tín hiệu nhận được được coi là một tín hiệu chất lượng
Bên cạnh đó cũng lưu ý rằng, không phải tất cả các thiết bị đều được thiết kế như nhau Ví dụ: tốc độ dữ liệu ước tính cao nhất có thể cho máy khách chuẩn 802.11g
là 54 Mbps, trong khi 802.11n / ac có thể có tốc độ dữ liệu 300 Mbps, hay còn khác nhau về nhà cung cấp chipset Do đó, mặc dù bất chấp việc khác nhau về độ nhạy thu giữa các thiết bị thì mức tín hiệu thu là -70dBm trở lên sẽ đảm bảo thiết bị máy khách nhận được tốc độ dữ liệu bảo đảm
SNR - Signal-to-Noise Ratio
Trang 1414 | P a g e
Một tham số khác là SNR cũng ảnh hưởng đến tốc độ và chất lượng tín hiệu Việc truyền dữ liệu có thể bị hỏng với SNR rất thấp SNR từ 25 dB trở lên được coi là tốt chất lượng tín hiệu và SNR từ 10 dB trở xuống được coi là chất lượng tín hiệu kém Theo khuyến nghị của các nhà cung cấp dịch vụ thì SNR tối thiểu cho truyền
dữ liệu và 20dB và 25dB cho giao tiếp giọng nói
Trong hầu hết các môi trường thì tín hiệu nhận -70dBm đều đảm bảo cho SNR đạt 20dB hoặc cao hơn
Hình 2 1: SNR
Đối với chỉ tiêu kĩ thuật cho thiết kế truyền thông WiFi giọng nói thì mức tín hiệu 65dBm hoặc cao hơn được khuyến nghị để đạt được chất lượng tốt
-Hình 2 2: Vùng phủ sóng cho VoWiFi và truyền dữ liệu tốc độ cao
SNR cao hơn cũng có thể cần thiết để đạt được tốc độ dữ liệu tối đa cho 802.11ac máy khách sử dụng điều chế 256-QAM Trong tương lai, các thiết bị khách 802.11ax có thể hỗ trợ điều chế 1024-QAM, và SNR là 35 dB rất có thể sẽ cần thiết
Chuyển đổi tốc độ động - Dynamic Rate Switching
Trang 1515 | P a g e
Liệu máy khách có thể giao tiếp với APs nếu tín hiệu thu thấp hơn -70dBm ? Câu trả lời là có, vì hầu hết các thiết bị khách vẫn có thể giải mã tín hiệu WiFi từ nhận được với mức SNR 4dB Nhờ quy trình chuyển đổi tốc độ động này, mà tốc độ dữ liệu mà máy khách nhận được sẽ tăng giảm phụ thuộc vào chất lượng tín hiệu giữa
2 bên
Như chúng ta đã biết thì có mối tương quan giữa chất lượng tín hiệu và khoảng cách từ AP Theo ví dụ trong hình dưới thì một máy khách chuẩn 802.11a/g có thể kết nối với tốc độ 54 Mbps khi nhận tín hiệu –70 dBm, nhưng nó có thể chuyển sang truyền với tốc độ dữ liệu 6 Mbps nếu tín hiệu yếu hơn nhiều Việc truyền có tốc độ 54 Mb/s ở 10m nhưng 6 Mb/s ở 30 m
Hình 2 3: Chuyển đổi tốc độ động (DRS)
Bên cạnh đó thì cách thay đổi và ngưỡng thay đổi sẽ tùy thuộc vào nhà sản xuất thiết bị 802.11 Trong trường hợp 802.11b thì sẽ thay đổi giữa 4 tốc độ dữ liệu : 1; 2; 5,5 và 11 Mbps, trong khi 802.11n/ac sẽ thay đổi dựa trên phạm vi tốc độ dữ liệu có sẵn
Công suất phát
Một yếu tố lớn sẽ ảnh hưởng đến cả vùng phủ sóng là công suất phát Mặc dù hầu hết các AP trong nhà có thể có cài đặt công suất phát đầy đủ cao tới 100 mW, nhưng chúng hiếm khi được triển khai hết công suất mà chỉ đạt đến tối đa khoảng một phần ba hoặc bốn Môi trường mật độ người dùng cao hơn có thể yêu cầu công suất phát AP được đặt ở cài đặt thấp nhất là 1 mW
Công suất phát của nhiều AP trong nhà có thể từ 10 mW trở xuống do thiết kế mật
độ cao Tuy nhiên, hầu hết các ứng dụng khách, chẳng hạn như điện thoại thông minh và máy tính bảng, có thể truyền ở mức cố định biên độ 15 mW hoặc 20 mW
Trang 1616 | P a g e
Bởi vì máy khách thường truyền ở mức công suất cao hơn các AP và vì các máy khách là thiết bị di động, nên thường gây ra nhiễu đồng kênh (CCI) bởi một nguồn điện không phù hợp
b Chuyển vùng phủ sóng
Chuyển vùng (Roaming) là phương pháp mà ứng dụng khách di chuyển giữa các ô phủ sóng RF một cách liền mạch Các trạm khách hàng chuyển đổi các kênh thông tin qua các điểm truy cập khác nhau Liên lạc liền mạch cho các trạm khách đang
di chuyển giữa các vùng phủ sóng trong một tập hợp dịch vụ mở rộng (ESS) là rất quan trọng để không bị gián đoạn tính di động
Việc chuyển vùng giữa các AP này phụ thuộc vào máy khách Phương pháp mà trạm khách quyết định chuyển vùng là một tập hợp các quy tắc độc quyền được xác định bởi nhà sản xuất 802.11, thường được xác định bởi ngưỡng kích hoạt chuyển vùng : cường độ tín hiệu, SNR và tỷ lệ lỗi bit
Hình 2 4: Chuyển vùng
Như trong hình 2.4, sau khi thiết bị đi xa khỏi AP ban đầu, chất lượng tín hiệu thấp
đi giảm xuống dưỡi ngưỡi định trước thì thiết bị sẽ kết nối với AP mới có tín hiệu tốt hơn
c Kênh sử dụng
Một phần quan trọng khác của thiết kế mạng WiFi là việc lựa chọn các kênh thích hợp để sử dụng giữa nhiều AP ở cùng một vị trí Mẫu kênh thích hợp hoặc thiết kế tái sử dụng kênh là cần thiết để đảm bảo chuyển vùng liền mạch cũng như ngăn chặn nhiễu
Nhiễu kênh lân cận - Adjacent Channel Interference
Trang 1717 | P a g e
Nhiễu kênh lân cận (ACI) để chỉ chỉ sự suy giảm hiệu suất bởi tần số chồng chéo xảy ra do thiết kế sử dụng kênh không phù hợp Hai kênh liền kề nhau là hai kênh
có số thứ tự liên tiếp nhau, ví dụ kênh 2 lân cận kênh 3
Theo tiêu chuẩn 802.11 (2016) của IEEE yêu cầu 25 MHz phân tách giữa các tần
số trung tâm của các kênh 2,4 GHz để chúng được coi là không chồng chéo Nhưng theo hình 2.5 thì chỉ các kênh 1, 6 và 11 có thể đáp ứng yêu cầu trong băng tần 2,4 GHz
Một số quốc gia cho phép sử dụng của tất cả 14 kênh do IEEE 802.11 xác định trong băng tần 2,4 GHz Tuy nhiên, vì định vị tần số trung tâm, không quá 3 kênh
có thể được sử dụng trong khi tránh sự trùng tần số Ngay cả khi tất cả 14 kênh đều khả dụng, hầu hết các chuyên gia thiết kế mạng vẫn chọn sử dụng các kênh 1, 6 và
11 ở dải tần 2,4 GHz
Hình 2 5: Kênh tần số sử dụng trong băng tần 2.4 GHz
Khi thiết kế một mạng LAN không dây, cần có các ô phủ sóng chồng lên nhau để cung cấp tính năng chuyển vùng Tuy nhiên, các ô chồng chéo không được có tần
số chồng chéo và ở Hoa Kỳ chỉ nên sử dụng các kênh 1, 6 và 11 trong băng tần ISM 2,4 GHz để có được các kênh không chồng chéo, khả dụng nhất Các ô phủ sóng chồng chéo với tần số chồng chéo gây ra hiện tượng được gọi là nhiễu kênh lân cận, các khung được truyền sẽ bị hỏng
2.4 GHz Channel Reuse
Để tránh ACI thì, việc thiết kế sử dụng lại kênh là cần thiết Như đã đề cập trước
đó thì trong băng tần 2.4GHz thì 3 kênh 1, 6 và 11 được sử dụng chủ yếu Và mô hình phân bổ sử dụng lại kênh được để cập ở hình dưới