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802.11

• Der ursprüngliche, nicht mehr gebräuchliche WLAN-Standard 802.11 aus dem Jahr 1997 sah zwei Übertragungsarten vor. Die eine war das Frequenzsprungverfahren (FHSS), bei dem das verwendete Spektrum in viele kleine Kanäle zerteilt wird. Sender und Empfänger springen synchron nach vordefinierten Abfolgen von Kanal zu Kanal. Dies reduziert die Störungsempfindlichkeit erheblich. Die andere Übertragungsart war DSSS. DSSS ist ein Einzelträgerverfahren, bei dem die Sendeenergie auf einen breiten Frequenzbereich verteilt wird. Schmalbandige Störungen – wie etwa durch Bluetooth, ZigBee oder Modellflug – können dadurch praktisch "geschluckt" werden. Das Signal in einem DSSS-Kanal erstreckt sich über 22 MHz. Die störenden Ausläufer der Modulation am oberen und unteren Ende des Kanals müssen gedämpft werden. Daraus ergibt sich ein Kanalabstand von ebenfalls 22 MHz, wenn sich die für das Signal genutzten Bereiche nicht überlappen sollen. In den USA und Europa waren somit 3 überlappungsfreie Kanäle möglich, in Japan 4. Üblicherweise verwendete man die Kanäle 1, 6 und 11 sowie in Japan zusätzlich Kanal 14. Mit Leistungseinbußen war auch ein Betrieb mit geringerem Kanalabstand möglich.

802.11a/b

• Bei der Entwicklung von 802.11a und 802.11b war aus technischer Sicht die Modulation OFDM die erste Wahl. Es handelt sich um ein Mehrträgerverfahren. Man entschied sich Kanäle von 20 MHz Breite zu verwenden. Ein Kanal besteht aus 52 Zwischenträgern (engl. sub-carrier) zu je 0,3125 MHz, also insgesamt 16,25 MHz, die tatsächlich für das Signal verwendet werden. Vier von diesen Zwischenträgern sind Pilotträger, übermitteln also keine Daten. Zur Robustheit des Signals tragen die Verfahren Subcarrier-Interleaving, Scrambling und Faltungscode bei. Subcarrier-Interleaving ist ein Frequenzsprungverfahren auf Ebene der Unterträger.

802.11g

• Nachdem OFDM auch für 2,4 GHz freigegeben wurde, hat man das 20-MHz-Kanalschema von 802.11a (5 GHz) auf 2,4 GHz übertragen. Im 2003 veröffentlichten Standard 802.11g wurde auch ein Kompatibilätsmodus für 802.11b-Geräte eingebaut. In Europa sind nun durch die geringere Kanalbreite 4 statt 3 überlappungsfreie Kanäle im 2,4-GHz-Band möglich (1, 5, 9 und 13). Dieses Kanalschema wird auch von der österreichischen Rundfunk und Telekom Regulierungs-GmbH (RTR) empfohlen.[4] In Japan hat man darauf verzichtet Kanal 14 für OFDM freizugeben, sodass mit der Abnahme der Nutzung der inzwischen veralteten Übertragungsart DSSS der Kanal 14 wieder für andere Nutzungen frei wird.

802.11n

• Mit 802.11n wurden 802.11a und g erweitert, sodass nun wahlweise ein Betrieb mit einem Kanalabstand von 40 MHz und einer Signalbreite von 33,75 MHz möglich ist. Das Signal setzt sich in diesem Modus aus 108 Zwischenträgern zu wiederum 0,3125 MHz zusammen. Sechs von diesen Trägern sind Pilotträger. Dadurch ergibt sich eine Steigerung der maximalen Übertragungsrate, jedoch halbiert sich die Anzahl der Überlappungsfreien Kanäle. Dies sind im 2,4-GHz-Band die Kanäle 3 und 11.

802.11p

• 802.11p ist ein im Juli 2010 publizierter Standard zur Erweiterung der IEEE 802.11-Norm, um die WLAN-Technik in Personen-Kraftfahrzeugen zu etablieren und eine zuverlässige Schnittstelle für Anwendungen von intelligenten Verkehrssystemen (engl. Intelligent Transport Systems, ITS) zu schaffen. Die Arbeitsgruppe 802.11p ist aus den Aktivitäten von 802.11a entstanden.802.11p wird als Grundstein für Dedicated Short Range Communication (DSRC) im Frequenzband von 5,85 bis 5,925 GHz betrachtet. Es handelt sich um ein Projekt des US-amerikanischen Department of Transportation auf der Basis des europäischen CALM-Systems. Um Verwechslungen mit der europäischen DSRC Version von CEN zu vermeiden, wird vor allem in Europa eher der Begriff ITS-G5 anstatt DSRC verwendet.Ziel des neuen Funkstandards für intelligente Verkehrssysteme sind hauptsächlich Anwendungen im Bereich von kooperativen Systemen.

Anmerkungen

Es ist zu berücksichtigen, dass die WLAN-Kanäle 9 und 10 nahe am Spitzenwert der Leckfrequenz haushaltsüblicher Mikrowellenherde (2,455 GHz) liegen und dadurch eine starke Störung dieser Kanäle möglich ist.
Die Frequenzzuteilungen im 2,4-GHz-Band und im 5-GHz-Band sind für Deutschland der Webseite der Bundesnetzagentur und für Österreich der Webseite der Rundfunk und Telekom Regulierungs-GmbH zu entnehmen.

Wi-Fi Protected Setup
Wi-Fi Protected Setup (WPS) ist ein von der Wi-Fi Alliance entwickelter Standard zum einfachen und sicheren Aufbau eines drahtlosen Heimnetzwerks.

Das Ziel von WPS ist es, das Hinzufügen von Geräten in ein bestehendes Netzwerk zu vereinfachen. Als Schwerpunkt gilt hier die sonst oft umständliche Einrichtung einer adäquaten Verschlüsselung.

Um dieses Ziel zu erreichen, wurden vier verschiedene Modelle entwickelt, die einen Eingriff des Nutzers minimieren sollen:
1.PIN-Eingabe: Eine PIN, welche auf dem Gerät, welches neu in das Netzwerk integriert werden soll, platziert ist, oder von ihm angezeigt wird, muss dem Registrar (z. B. dem Access Point) bekannt gemacht werden.
2.Push Button Configuration (PBC, engl. „Konfiguration per Knopfdruck“): Der Access Point und die zu verbindenden Geräte besitzen einen physischen oder per Software implementierten Knopf zur Verbindungsherstellung. Wird dieser gedrückt, beginnt eine zweiminütige Phase, in welcher Geräte dem Netzwerk beitreten können.
3.USB Flash Drive (UFD): Ein USB-Stick wird genutzt, um die Daten des WLAN zwischen dem Access Point und den zu verbindenden Geräten zu transportieren.
4.Near Field Communication (NFC): Das neu zu verbindende Gerät wird in die Nähe des Access Point gebracht, um mittels Near Field Communication die relevanten Daten auszutauschen.

Die beiden ersten Methoden müssen von einem Access Point unterstützt werden, um eine WPS-Zertifizierung der Wi-Fi Alliance zu bekommen. Drahtlose Geräte, die als Client agieren, müssen lediglich die PIN-Methode unterstützen.

802.11 ist eine Normen-Familie für Wireless Local Area Networks (WLAN). Die Definition der IEEE-802-Normen, die zunächst ganz allgemein den Netzwerkzugriff beschreiben, begann im Februar 1980, daher wurde die Bezeichnung 802 gewählt. Zurzeit besteht die Familie aus 12 Normen: 802.11, 802.11a, 802.11b, 802.11c, 802.11d, 802.11e, 802.11f, 802.11g, 802.11h, 802.11i, 802.11j, 802.11n.
802.11 ursprünglicher Standard, 1997 verabschiedet Datentransfer: brutto 1 oder 2 MBit/s
Frequenzband 2,400 bis 2,485 GHz (lizenzfrei)
Modulation: FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum) oder DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum)
Akzeptanz: veraltet, nicht mehr breit genutzt

802.11a Erweiterung der physikalischen Schicht, 1999 Datentransfer: brutto 54 MBit/s (netto maximal 50 %)
Frequenzband 5 GHz (seit dem 13. November 2002 in Deutschland freigegeben, genaueres siehe 802.11h)
Modulationsverfahren: OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
Akzeptanz: spielte aufgrund geringer Gerätekompatibilität immer eine untergeordnete Rolle; die Nachfrage hielt sich in Grenzen, da die Geschwindigkeit mit 802.11g vergleichbar ist

802.11b Erweiterung der physikalischen Schicht, 1999 Datentransfer: brutto 11 MBit/s (netto maximal 50 %)
Frequenzband 2,400 bis 2,4835 GHz (lizenzfrei)
Modulation: DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum)
Akzeptanz: noch einigermaßen weit verbreitet

802.11g Erweiterung der physikalischen Schicht, 2003 Datentransfer: brutto 54 MBit/s (netto maximal 40 %)
Frequenzband: 2,400 bis 2,4835 GHz (lizenzfrei)
Modulation: DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) - wird für die langsamen Geschwindigkeiten benutzt, OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
Akzeptanz: hohe Verbreitung, wird aber zunehmend durch 802.11n verdrängt

802.11n Ratifizierung am 11. September 2009 geschehen[2] Datentransfer: brutto 600 MBit/s[1]
Frequenzband: 2,400 bis 2,4835 GHz (lizenzfrei), optional auch 5 GHz als zusätzliches Band
Akzeptanz: Neugeräte verfügen überwiegend über 802.11n, wodurch ältere Standards abgelöst werden

802.11p Geplante Erweiterung zu 802.11a für den Einsatz in Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Netzen, auch unter DSRC bekannt Datentransfer: brutto 27 MBit/s
Frequenzband: geplant 5,850–5,925 GHz (in den USA bereits für Einsatz im Verkehrsbereich reserviert)
Akzeptanz: favorisierte Technologie des Car to Car-Communication Consortium (C2C-CC), wesentliche Grundlage von ISO TC204 WG16 CALM-M5.

802.11ac geplante Erweiterung zu 802.11n Datentransfer: brutto 1 GBit/s
Frequenzband: geplant < 6 GHz