Network

Connection

Infrastructure Mode

L2 Device인 AP를 통해 모바일 기기에 network를 연결한다. AP는 wired network를 통해 네트워크와 연결된다. AP의 범위 내에서 모바일 기기가 Network를 사용할 수 있다.

Ad-hoc Mode

AP를 사용하지 않고 Node간에 link를 통해 packet을 전송한다. Node 스스로 Network에 참여해야 한다.

Channel Scanning

Passive Scanning

1) AP들이 beacon frame을 송신
2) Node에서 신호의 세기가 좋은 AP를 선택
3) 선택한 AP에 Association Response frame 송신

Active Scanning

1) Node가 Probe Request frame을 broadcast
2) AP가 Node에 Probe Response frame을 송신
3) Node가 AP를 선택 후 Association Request frame 송신
4) AP가 Node에게 Association Response frame 송신

Hand-Off

지속적인 Scanning을 통해 신호의 세기가 더 좋은 AP와 연결

Characteristics

Decreased Signal Strength

전파되는 매질에 의해 signal의 세기가 영향을 받는다.

Interference

Wireless Network의 Frequency는 많은 기기가 공유해서 사용한다. 따라서 타 기기에 의해 영향을 받게 된다.

Multipath propagation

Signal이 다른 오브젝트에 의해 반사되거나 회절되어 도착지에 다른 시간에 도착한다.

Problem

Signal Attenuation

신호의 세기가 약해짐에 따라 일정 거리를 벗어난 Node끼리는 통신이 불가능하다.

Hidden Terminal

어떤 물체 혹은 요소에 의해 Node 간의 통신이 불가능하다.

CSMA/CA

Collision Detect를 포기하고 Collision을 회피하는 것을 목표로 한다.

1. DIFS 시간동안 channel이 idle 상태가 유지되는 지 확인
   2.1. data를 전송
   2.2. ACK가 도착하지 않는다면 random backoff timer 실행 (Collision 발생)
2. receiver가 SIFS 시간을 대기 (RX -> TX 전환 대기 시간)
3. receiver가 ACK 전송

CSMA/CA + RTS/CTS

hidden terminal problem을 해결하기 위해 절차를 추가한다.

1. Sender가 RTS frame 전송
2. Receiver가 data를 받을 수 있는 상태이면, CTS frame을 broadcast
   ※ CTS : 주변 node에 통신 중임을 알림 + Sender의 Data 전송을 허가
3. Sender가 data를 전송
4. SIFS 시간 대기
5. Receiver가 ACK frame broadcast

Error

SNR (Signal-to-Noise Ratio)

노이즈 대비 신호의 세기 => SNR이 클수록 신호 전송이 양호

BER (Bit Error Rate)

비트의 손상률 => BER이 낮을수록 신호 전송이 양호

BER을 줄이는 방법
신호의 세기 증가 -> SNR 증가 & BER 감소
1. TX Power 증가 (너무 강할 경우, 다른 node에 noise로 작용)
2. Modulation 기법 변경