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– IEEE 802.11a mit Orthogonal Frequency Division Multiplexing<br />
(OFDM) Modulation<br />
Dieser Standard arbeitet im 5 GHz Frequenzband und<br />
erlaubt Bandbreiten bis zu 54 Mbit/s. Die Freigabe des<br />
entsprechenden 5 GHz Bereich ist in Europa jedoch an<br />
schärfere Bedingungen geknügft als in USA. Speziell bei<br />
der maximal erlaubten Sendeleistung bzw. deren automatischen<br />
Anpassung gelten bei uns strengere Vorschriften.<br />
Die für Europa angepasste Variante des Standards<br />
soll unter IEEE 802.11h beschrieben werden. Nur<br />
für den US-Markt zugelassene Produkte dürfen deshalb<br />
bei uns nicht betrieben werden. Durch die kleinere Wellenlänge<br />
der Funksignale bedingt, reduziert sich jedoch<br />
im Vergleich mit 2.4 GHz Technologien bei gleicher Sendeleistung<br />
die Reichweite bzw. Größe der Funkzellen<br />
unter typischen Einsatzbedingungen. Möglich sind<br />
Access Points, die bei gleichzeitigen Einsatz von 802.11b<br />
und 802.11a sowohl 11 Mbit/s als auch 54 Mbit/s Clients<br />
versorgen.<br />
– IEEE 802.11g mit Orthogonal Frequency Division Multiplexing<br />
(OFDM) Modulation<br />
Ebenfalls bis 54 Mbit/s ausgelegt, nutzt dieser Standard<br />
wie IEEE 802.11b das freie ISM-Band (2.4 GHz). Damit ist<br />
dieser auch bezüglich der Reichweiten mit IEEE 802.11b<br />
vergleichbar. Da jedoch beide Technologien unterschiedliche<br />
Modulationsverfahren einsetzen, wurde als wichtiger<br />
Bestandteil des Standards IEEE 802.11g der Hybridbetrieb<br />
mit bisherigen 802.11b Clients definiert. Damit<br />
wird eine sanfte Migration zu höherer Bandbreite möglich.<br />
– Auch gibt es Produkte, die sowohl IEEE 802.11b als auch<br />
eine Variante von IEEE 802.11g mit Packet Binary<br />
Convolutional Codes (PBCC) Modulation unterstützen.<br />
Durch dieses Modulationsverfahren, das mit dem bei<br />
IEEE 802.11b eingesetzten Verfahren technisch verwandt<br />
ist, werden zwar keine 54 Mbit/s erreicht, jedoch kann<br />
die Bandbreite von 11 Mbit/s auf 22 Mbit/s verdoppelt<br />
werden.<br />
11.3 W<strong>LAN</strong>s sind „Shared Media”-Netze<br />
Alle W<strong>LAN</strong>-Stationen, die mit einem Access Point kommunizieren,<br />
stimmen sich auf den gleichen Frequenzbereich ab.<br />
Somit kann immer nur eine Station bzw. der Access Point zu<br />
einem bestimmten Zeitpunkt senden. Die theoretische<br />
Datenbandbreite von max. 11 Mbit/s wird also mit allen anderen<br />
Stationen geteilt. Davon geht, bedingt durch die zusätzliche<br />
Rahmeninformationen der besonderen W<strong>LAN</strong>-Pakete<br />
sowie der einzuhaltenden Wartepausen zwischen den einzelnen<br />
Pakten, noch einiges ab. In der Praxis kann man von<br />
ca. 6 Mbit/s nutzbarer Bandbreite ausgehen. Bei 20 W<strong>LAN</strong>-<br />
Stationen bleiben davon rein rechnerisch für jeden bei<br />
gleicher Lastverteilung 300 Kbit/s übrig.<br />
Da jedoch im durchschnittlichen Betrieb selten alle Stationen<br />
gleichzeitig Netzwerklast erzeugen, kann die verfügbare<br />
Bandbreite durch ein intelligentes Zugriffsverfahren<br />
auf die tatsächlich aktiven Teilnehmer verteilt werden. Dieses<br />
Verfahren arbeitet auf Schicht 2 des OSI-Modells, wird<br />
mit CSMA/CA (Carrier-Sense-Multiple-Access/Collision-<br />
Avoidance) bezeichnet und gleicht bis auf einen Unterschied<br />
dem Ethernet-Zugriffsmechanismus CSMA/CD. Während<br />
bei der leitungsgebundenen Variante auftretende<br />
Kollisionen von allen daran beteiligten Stationen zuverlässig<br />
erkannt werden können, wird bei W<strong>LAN</strong>s durch entsprechende<br />
Koordination bereits im Vorfeld einer Paketübertragung<br />
dafür gesorgt, dass der Kanal frei ist. Das geschieht<br />
durch unterschiedliche Wartezeiten der beteiligten Station<br />
nach jeder Paketübertragung. Sollten die Daten dennoch<br />
durch Kollisionen verloren gehen, werden diese erkannt, da<br />
anders als beim normalen Ethernet, hier mit paketweiser<br />
Empfangsbestätigung -gearbeitet wird. Ein Grund dafür,<br />
dass trotz der Vermeidungstrategie dennoch Kollisionen<br />
auftreten können, liegt darin, dass die Synchronisation im<br />
„Infrastruktur“-Modus, also in W<strong>LAN</strong>-Zellen mit einem<br />
Access Point nicht immer möglich ist. Hier können weit von<br />
einander entfernte Stationen zwar noch mit dem Access<br />
Point kommunizieren, sich aber unter Umständen selber<br />
nicht mehr gegenseitig „hören“. Jede sendewillige Station<br />
wartet normalerweise, bis eine andere fertig ist, was aber<br />
hier nicht mehr zu erkennen ist.<br />
Durch das wiederholte Ausbleiben der Empfangsbestätigungen<br />
schließt eine betroffene Station auf eine<br />
derartige Ursache und ruft den Access Point als Koordinator<br />
zu Hilfe. Da dieser als einziger zuverlässig in der Lage<br />
ist, alle Stationen innerhalb der W<strong>LAN</strong>-Zelle direkt zu er-<br />
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