Wi-Fi veya Wireless Fidelity, verileri cihazlar ve erişim noktaları arasında kablosuz olarak iletmek için çeşitli modülasyon şemalarından yararlanır. Bu modülasyon şemaları, dijital verilerin iletim için radyo dalgalarına nasıl dönüştürüleceğini ve alıcının bu radyo dalgalarının kodunu nasıl tekrar dijital verilere dönüştüreceğini belirler. Elektrik ve Elektronik Mühendisleri Enstitüsü (IEEE) tarafından tanımlananlar gibi Wi-Fi standartları zaman içinde gelişmiş ve farklı modülasyon şemalarının benimsenmesine yol açmıştır. Wi-Fi’de yaygın olarak kullanılan modülasyon şemalarından bazılarını inceleyelim:
1. 802.11b:
- Modülasyon Şeması: Tamamlayıcı Kod Anahtarlama (CCK):
-
İlk Wi-Fi standartlarından biri olan
- 802.11b, modülasyon şeması olarak Tamamlayıcı Kod Anahtarlamayı (CCK) kullanır. CCK, verileri kodlamak için faz modülasyonu ve karesel genlik modülasyonu kullanır. 11 Mbps’ye kadar veri hızlarına izin verir.
2. 802.11a:
- Modülasyon Şemaları: Dörtlü Genlik Modülasyonu (QAM):
- 802.11a, temel modülasyon şeması olarak Dik Frekans Bölmeli Çoğullamayı (OFDM) kullanır. OFDM, mevcut frekans spektrumunu birden fazla alt taşıyıcıya böler ve her bir alt taşıyıcıdaki verileri kodlamak için Dörtlü Genlik Modülasyonu (QAM) kullanılır. QAM, genlik ve faz modülasyonunun bir kombinasyonudur.
3. 802.11g:
- Modülasyon Şemaları: OFDM ve CCK:
- 802.11a’ya benzer şekilde 802.11g, daha yüksek veri hızları için Dik Frekans Bölmeli Çoğullama (OFDM) kullanır. Ancak 802.11b aygıtlarıyla geriye dönük uyumluluk sağlamak için Tamamlayıcı Kod Anahtarlamayı da (CCK) destekler. Bu, 802.11g’nin 2,4 GHz frekans bandında çalışmasına olanak tanır.
4. 802.11n:
- Modülasyon Şemaları: OFDM ile Çoklu Giriş Çoklu Çıkış (MIMO):
- 802.11n, hem verici hem de alıcı için birden fazla antenin kullanılmasını içeren Çoklu Giriş Çoklu Çıkış (MIMO) teknolojisini sunar. MIMO, Dik Frekans Bölmeli Çoğullama (OFDM) ile birleştiğinde, aynı anda birden fazla uzamsal akışı ileterek daha yüksek veri hızları ve gelişmiş güvenilirlik sağlar.
- Uzaysal Çoğullama ve Çeşitlilik:
-
802.11n’deki
- MIMO sistemleri, birden fazla veri akışının aynı anda iletildiği uzamsal çoğullamayı destekler. Ayrıca zorlu radyo ortamlarında sinyal alımını geliştirmek için çeşitlilik teknikleri kullanılır.
5. 802.11ac:
- Modülasyon Şemaları: Gelişmiş MIMO ve QAM:
- 802.11ac, 802.11n’de tanıtılan MIMO teknolojisini temel alır ve daha da gelişmiş MIMO yapılandırmaları sunar. Ayrıca daha yüksek veri hızlarına ulaşmak için 256-QAM gibi daha yüksek dereceli Dörtlü Genlik Modülasyonu (QAM) şemalarını da içerir.
- Daha Geniş Kanallar:
- 802.11ac, önceki standartlara kıyasla daha geniş kanal bant genişliklerini destekler. Bu, paralel olarak daha fazla veri ileterek veri hızlarının artmasına olanak tanır.
6. 802.11ax (Wi-Fi 6):
- Modülasyon Şemaları: Dik Frekans Bölmeli Çoklu Erişim (OFDMA) ve Temel Hizmet Seti (BSS) Renklendirme:
- 802.11ax, Dik Frekans Bölmeli Çoklu Erişim (OFDMA) dahil olmak üzere yeni modülasyon şemalarını tanıtıyor. OFDMA, frekans spektrumunu her biri aynı anda farklı bir kullanıcıya veya cihaza hizmet veren daha küçük alt kanallara bölerek daha verimli kanal kullanımına olanak tanır.
- BSS Boyama:
- BSS Renklendirme, 802.11ax’te yoğun dağıtım senaryolarında paraziti azaltmaya yardımcı olan bir tekniktir. Farklı temel hizmet setlerinden gelen iletimlere farklı renkler atayarak ortak kanal parazitini azaltır.
7. 802.11ay:
- Modülasyon Şemaları: Yüksek Frekans Bantları ve Daha Büyük Kanal Bant Genişlikleri:
- 802.11ay, milimetre dalga frekans bantlarında (60 GHz) çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Daha geniş kanal bant genişliklerini destekler ve çoklu gigabit veri hızlarına ulaşmak için gelişmiş modülasyon şemalarını kullanır.
- Yönlü İletişim:
- 802.11ay, cihazlar arasında daha odaklanmış ve verimli veri aktarımına olanak tanıyan yönlü iletişimde iyileştirmeler sunar.
Özetle, Wi-Fi modülasyon şemaları, daha yüksek veri hızlarını, gelişmiş güvenilirliği ve mevcut spektrumun daha verimli kullanımını desteklemek için farklı standartlar üzerinden geliştirilmiştir. Modülasyon şemasının seçimi, kullanılan Wi-Fi standardı, frekans bandı ve kablosuz iletişim ortamının özel gereksinimleri gibi faktörlere bağlıdır.