W artykule zawarto krótką charakterystykę sieci bezprzewodowych, zgodnych z zaleceniami technicznymi IEEE 802.11n oraz IEEE 802.11ac. Zaprezentowano również porównanie przepustowości tych sieci w typowym środowisku biurowym. Dodatkowo określono wpływ zastosowania różnych odległości pomiędzy antenami, zarówno po stronie nadawczej jak i odbiorczej, na przepustowość sieci. 1. WSTĘP W ostatnich latach można zaobserwować ogromny wzrost popularności szerokopasmowych usług sieciowych, świadczonych przy użyciu różnych technologii bezprzewodowych. Jeszcze dziesięć lat temu bezprzewodowy dostęp do Internetu budził zainteresowanie - dzisiaj jest czymś normalnym, a jego brak budzi zdziwienie. Młodzi ludzie nie wyobrażają sobie życia bez nieprzerwanego dostępu do Internetu - dostęp do globalnej sieci stał się dobrem powszechnym. Nie dziwi zatem fakt ciągłego rozwoju technologii bezprzewodowej transmisji danych, a w szczególności lokalnych sieci bezprzewodowych WLAN (Wireless Local Area Network). Wzrost popularności usług sieciowych pociąga za sobą zwiększenie wymagań stawianych bezprzewodowym urządzeniom sieciowym, używanym do budowy sieci WLAN, nie tylko jeśli chodzi o szybkość przesyłania danych, ale również niezawodność oraz łatwość obsługi i konfiguracji. Systemy WLAN pojawiły się na rynku konsumenckim w 1997 roku, czyli prawie 20 lat temu. Pierwsze rozwiązania oferowały szybkości transmisji do 2 Mbit/s. W krótkim czasie zostały zastąpione przez znacznie szybsze sieci IEEE 802.11b oraz IEEE 802.11a, oferujące odpowiednio 11 Mbit/s oraz 54 Mbit/s. Te ostatnie nie zdobyły wówczas popularności ze względu na pracę w mało popularnym na owe czasy paśmie 5 GHz. Dlatego też w 2003 roku pojawiło się kolejne rozwiązanie, IEEE 802.11g, które było jego odpowiednikiem z tą różnicą, że do pracy wykorzystywało pasmo 2,4 GHz. Przełom nastąpił sześć lat później, gdy na rynku pojawiły się urządzenia zgodne z IEEE 802.11n. Pozwalają one uzyskać s[...]

  SOFTWARE APPLICATION FOR PERFORMANCE CALCULATION OF WLAN ACCESS POINTS IN IEEE 802.11B/ G/N STANDARDS Streszczenie: Artykuł prezentuje narzędzie do wyznaczania przepustowości lokalnych sieci bezprzewodowych zgodnych z IEEE 802.11b,g,n. Zostały w nim zaimplementowane mechanizmy CSMA/CA, RTS/CTS oraz uwzględnione narzuty ramek MAC oraz PLCP. Aplikacja symuluje ruch generowany przez stacje robocze, oraz uwzględnieniu wspomnianych wcześniej mechanizmów, szacuje średnią przepustowości dostępną dla użytkownika końcowego. Pozwala również ocenić wpływ fragmentacji pakietów na wydajność sieci WLAN. Budowa programu umożliwia badanie nowych rozwiązań stosowanych w interfejsie radiowym. Abstract: The paper presents a software application for performance calculation of IEEE 802.11b/g/n networks. The application implements CSMA/CA, RTS/CTS mechanism and includesMAC and PLCP frames overhead. It simulates data transmission of workstations and calculates estimated average throughput (goodput) available for end user after taking into account of earlier-mentioned mechanisms. It is also able to assess the impact of packets fragmentation on WLAN performance. The program architecture enables possibility to test new solutions in the radio interface. Słowa kluczowe: IEEE 802.11b,g,n, CSMA/CA, symulator Keywords: IEEE 802.11b,g,n, CSMA/CA, simulator 1. WSTĘP W dzisiejszych czasach lokalne sieci bezprzewodowe są nieodłącznym elementem życia ludzkiego. Młodzi ludzie nie wyobrażają sobie życia bez nieprzerwanego dostępu do zasobów sieci Internet. Niezwykła popularność sieci bezprzewodowych pracujących w pasmach ISM (ang. Industrial, Scientific, Medical) spowodowała, że bardzo często mamy do czynienia z sytuacją, gdy na jednym obszarze pracuje ich kilkanaście, a nawet kilkadziesiąt. Wzajemne ich zakłócanie się powoduje problemy z uzyskiwaniem zadowalającej wydajności. Obecnie na rynku dominują sieci WLAN pracujące w oparciu o zalecenie techniczne I[...]

  1. WPROWADZANIE - TOPOLOGIA WIELOSKOKOWA Sieci bezprzewodowe są obecnie używane praktycznie w dowolnym środowisku do wielu zastosowań. Typowa topologia takiej sieci składa się z punktu dostępowego AP (access point) udostępniającego usługi dla podłączonych do sieci terminali T. Punkt dostępowy dołączony jest najczęściej przewodowo do sieci rdzeniowej, przez co na terminal możliwe jest korzystanie z usług oferowanych np. w sieci Internet. Pojedynczy punkt dostępowy AP razem ze terminalami tworzy tzw. podstawowy zespół usług BSS (basic service set). Większa liczba punktów dostępowych podłączonych ze sobą tworzy tzw. rozszerzony zespół usług ESS (extended service set). Topologia taka została przedstawiona na rys. 1.Topologia, w której punkty dostępowe są podłączone przewodowo do sieci rdzeniowej ma ograniczenia związane właśnie z tym połączeniem przewodowym. W wielu miejscach nie ma możliwości instalacji sieci przewodowej lub jest to nieopłacalne. Przykładem takiego środowiska są np. podziemne wyrobiska górnicze, w których łączenie punktów przewodowo, szczególnie przy froncie wydobywczym, jest nieefektywne i takie połączenie doprowadza się tylko do określonego miejsca niedaleko frontu. Dlatego też możliwe jest zastąpienie łącza przewodowego łączem bezprzewodowym stanowiącym sieć rdzeniową. W takiej topologii punkty dostępowe łączą się bezprzewodowo, oraz udostępniają usługi terminalom, przy czym najczęściej w innym paśmie częstotliwościowym. Topologię taką przedstawiono na rys. 2. Rys. 2 Topologia wieloskokowa sieci bezprzewodowych W celu realizacji bezprzewodowego łącza rdzeniowego stosuje się odpowiednie techniki i protokoły. Należą do nich między innymi bezprzewodowy system dystrybucyjny WDS (Wireless Distribution System) lub standard 802.11s. 802.11s opisuje działanie wieloskokowej sieci kratowej. Sieci kratowe tworzą jedną domenę rozgłoszeniową i przy pomocy bram nawiązują łączność z innymi sieciami. W sieci kratowej [...]

  1. WPROWADZANIE W dzisiejszych czasach sieci WLAN są bezsprzecznie najczęściej budowanymi sieciami bezprzewodowym. W chwili obecnej najpopularniejszym standardem jest IEEE 802.11n [1], który oferuje zadowalające przepustowości przy stosunkowo niskiej cenie urządzeń. Dla przeciętnego użytkownika sieć bezprzewodowa o przepustowości dochodzącej do 640Mbt/s, przy kanale o szerokości 40MHz oraz użyciu MIMO 4x4 (ang. Multiple Input Multiple Output), jest w zupełności wystarczająca. W większości przypadków wąskim gardłem dostępu o Internetu staje się sieć dostawcy usług ISP (ang. Internet Service Provider). Popularność sieci WLAN wynika również z faktu łatwości ich uruchomienia oraz konfiguracji. Oczywiście wspomniana łatwość uruchamiania implikuje fakt, że większość z nich pracuje przy standardowych ustawienia, najczęściej z pełna mocą - chociaż bardzo często jest to zbyteczne i tylko powoduje niepotrzebne interferencje z innymi sieciami pracującymi na tym samym obszarze. Potencjalny projektant i administrator sieci bezprzewodowych WLAN ma dostęp do szerokiego wachlarza urządzeń dostępnych na rynku. Może wybrać profesjonalny punkt dostępowy, punkt dostępowy dla użytku domowego, czy może również uruchomić sieć WLAN w oparciu o mikrokomputer typu Raspberry Pi3 lub nawet przy użyciu swojego smartfonu. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów poboru energii przez punkty dostępowe w różnych fazach pracy: trybie bezczynności (rozsyłanie ramek beacon), trybie dołączania użytkownika do sieci oraz podczas transmisji danych. Pobór energii przez urządzenia sieciowe jest bardzo ważnym aspektem ich pracy, często pomijanym przez użytkowników końcowych. W dobie Internetu Rzeczy często urządzenia muszą pracować na zasilaniu bateryjnym lub akumulatorowym i wówczas warto dysponować wiedzą, jak dużo i w jakich fazach dane urządzenie pobiera energii. Pozwala to na optymalizację ich ustawień i w efekcie wydłużenie czasu ich pracy. Badania przep[...]

Sieci bezprzewodowe są wykorzystywane nie tylko przez użytkowników prywatnych, ale również przez firmy związane z przemysłem. Wdrożone i powszechnie używane standardy łączności przestają wystarczać ich użytkownikom. Dlatego z nadzieją patrzą oni w kierunku nowoczesnych technik transmisyjnych, które zapewniają znacznie większe możliwości transmisyjne i poszerzają zakres udostępnianych usług. Ma to szczególnie duże znaczenie w tych obszarach działalności gospodarczej, które w najbliższej przyszłości w większym stopniu będą musiały wdrażać automatyzację, zdalny nadzór i ochronę. Jednym z takich obszarów, szczególnie ważnych dla polskiej gospodarki, jest górnictwo. Obecnie są wykorzystywane w kopalniach m. in. systemy łączności bezprzewodowej, stosujące standard łączności tranking[...]

  W artykule przedstawiono wstępną fazę analizy kompatybilności pomiędzy systemem LTE pracującycm w zakresie 2600 MHz a systemami radarowymi pracującymi w zakresie 2700 MHz. Analizy tego typu muszą być prowadzone przed wdrożeniem danego systemu do pracy w nowym zakresie częstotliwości, by sprecyzować warunki pracy systemów, które umożliwią ich współistnienie na danym obszarze. Podstawą takich analiz jest zebranie niezbędnych do modelowania danych o systemach zawartych w ich specyfikacjach, uwzględnienie odpowiednich norm ITU i ETSI oraz wybór właściwych modeli propagacyjnych 1. WSTĘP Głównym tematem opracowania jest wskazanie konieczności przeprowadzenia analizy kompatybilności elektromagnetycznej pomiędzy radarami pracującymi w paśmie 2700 MHz a systemem LTE pracującym w zakresie 2600 MHz oraz wskazanie warunków ich kompatybilnego współistnienia. Przypisane wymienionym systemom pasma częstotliwości przedstawiono na rys. 1. Rys. 1 Wykorzystanie pasma 2500-2900 MHz [1] System LTE (Long Term Evolution) jest następcą systemu GSM I UMTS, nastawionym głównie na szybką transmisję danych. W tym obszarze ma on zastąpić system II generacji GSM-GPRS oraz system III generacji UMTS. Architektura systemu LTE jest podobna do architektury systemu UMTS i stosuje w komunikacji z terminalami stacje bazowe eNodeB. System LTE nazywany systemem IV generacji jest nadal rozwijany. Kolejne wersje stosują w interfejsie radiowym technikę ortogonalnego częstotliwościowego zwielokrotnienia kanału radiowego OFDM (Orthogonat Frequency Division Multiplexing) w kanale do terminali i technikę częstotliwościowego zwielokrotnienia dostępu na pojedynczej nośnej SC-FDMA w kierunku do stacji bazowej. System LTE może pracować w różnych zakresach częstotliwości, np. w Europie w zakresach 800, 1800 czy też 2600 MHz. Z tego względu problem współistnienia związany z kompatybilnością elektromagnetyczną w stosunku do radarów pracujących w paśmie 2700 MHz jest aktua[...]

  WIRLESS PLATFORM FOR PULSE AND STAURATION MESUREMENTS DEDICATED FOR MINERS Streszczenie: W artykule przedstawiono opis bezprzewodowej platformy służącej do pomiaru parametrów życiowych (tętna i saturacji) osoby zatrudnionej na stanowisku wymagającym wysiłku fizycznego. Platforma ta umożliwia ciągły pomiar wspomnianych parametrów, ich rejestrację i przesłanie drogą bezprzewodową do zbiorczej bazy danych. Sercem platformy jest czujnik SpO2 bazujący na układzie firmy Maxim, dokonujący pomiaru metodą odbiciową. Abstract: The paper describes a wireless platform for measuring vital parameters (pulse and saturation) of person employed on a position requiring physical effort. This platform enables a continuous measurement of these parameters, their registration and sending it wirelessly to a database. The heart of the platform is SpO2 sensor based on a Maxim chip using the reflection method to pulse measurements. Słowa kluczowe: pomiar tętna, ZigBee, bezprzewodowa sieć sensoryczna. Keywords: pulse measurements, ZigBee, wireless sensor networks, 1. WSTĘP Każda ciężka praca wykonywana przez człowieka, której przykładem jest wydobywanie węgla, powoduje jego zmęczenie. Oczywistym stwierdzeniem jest również, że im większe zmęczenie pracownika, tym wydajność jego pracy jest niższa, a zbyt duży stopień zmęczenia może doprowadzić nawet do wypadku. Dlatego też bardzo ważnym aspektem jest monitorowanie stanu zmęczenia osoby, wykonującej ciężką pracę. Bieżąca kontrola tego stanu pozwala na szybką reakcję i ewentualne wycofanie osoby ze stanowiska pracy w przypadku stwierdzenia zbyt dużego stopnia zmęczenia. Aby kontrola taka była możliwa rozpoczęto prace nad budową bezprzewodowej platformy, która monitoruje stan zmęczenia osoby pracującej i przekazuje go do zbiorczej bazy danych, którą obsługuje osoba zarządzająca pracą. Zmęczenie organizmu może zostać określone na podstawie pomiarów parametrów życiowych człowieka takich jak tętno i pozio[...]

  Cyfryzacja technologii radiowych obejmuje coraz to nowe systemy, więc dotarła również do systemów rozgłoszeniowych. Najpierw cyfrowa telewizja DVB-T zastąpiła analogowego odpowiednika. Obecnie podobny proces wkracza do radiofonii, przy czym jest on wolniejszy niż w przypadku telewizji. Z punktu widzenia użytkownika, cyfryzacja radiofonii otwiera przed nim możliwość skorzystania z szeregu nowych usług, niedostępnych w analogowym odpowiedniku. Kolejną ważną właściwością radiofonii cyfrowej jest możliwość multipleksacji sygnałów od wielu nadawców w jeden kanał tzw. multipleks. Nowe usługi oferowane przez radiofonię cyfrową to:  Dynamic Label Segment (DLS) - długie wiadomości tekstowe;  Slide Show (SLS) - wiadomości graficzne;  Emergency Warning System (EWS) - rozsyłanie informacji o niebezpieczeństwach i zagrożeniach;  Electronic Program Guide (EPG) - przewodnik programowy (szczegółowa informacja o programie);  Broadcast Website (BWS) - rozsyłanie stron www (dla odbiorników z ekranem LCD);  Journaline - e-wiadomości;  Traffic Message Channel/Traffic and Travel Information (TMC/TTI) - lokalne, regionalne i narodowe informacji o natężeniu ruchu na drogach;  Surround Sound over DAB+ - transmisja w kilu kanałach dla uzyskania bardzo dobrej jakości głosu. Dla radiofonii cyfrowej istnieje wiele standardów. W Europie najważniejszy standard to DAB+ (Digital Audio Broadcasting +), opisany w rozdziale 3. Pozostałe standardy to między innymi:  IBOC / HD Radio (oficjalnie znany jako NRSC-5). Opracowany w USA, współdzieli kanału z analogową transmisją FM;  ISDB-TSB. Opracowany w Japonii. Pracuje w paśmie 470-770 MHz, szerokość kanału 6 MHz (oferuje również usługi telewizji oraz transmisji danych);  DRM (Digital Radio Mondiale). Standard ETSI, początkowo pracujący na częstotliwościach mniejszych niż 30 MHz (obecnie poniżej 300 MHz). Standard umożl[...]

  Postęp technologiczny z ostatnich lat dotyczy również metod pomiary parametrów życiowych. Pomiaru tętna dokonuje się już od wielu lat stosując różne metody [1]-[3] w tym również bezkontaktowe [4]-[7], jednakże pomiar saturacji zaczął być implementowany w urządzeniach od kilku lat. Typowa metoda pomiaru saturacji polega na prześwietleniu tkanki, przy czym do pomiaru stosuje się zwykle klipsy na palec lub na płatek ucha. Niestety metoda ta jest raczej stacjonarna i nie nadaje się dla osób wykonujących fizyczną pracę. Do takiego zastosowanie konieczne jest użycie metody odbiciowej, którą używa zaprezentowany w artykule sensor. Sensor taki nie ogranicza ruchów osoby pracującej, może być również użyty na innej części ciała niż palec czy ucho. Zaprezentowane rozwiązanie bazujące na układzie MAX30101 charakteryzuje się wieloma możliwościami konfiguracyjnymi. Aby uzyskać zgodność wyników pomiaru autorzy przeprowadzili szereg badań, których wyniki oraz zalecenia dla innych konstruktorów przedstawiono w poniższym referacie. 2. BIOSENSOR Testowa wersja sensora została uruchomiona na platformie Waspmote firmy Libellium. Platforma została wyposażona w mikrokontroler ATmega1281 pracujący z częstotliwością 14,7456 MHz, pamięci SRAM: 8 kB, EEPROM: 4 kB oraz FLASH 128 kB. Podstawowym czujnikiem biosensora jest pulsoskymetr, czyli czujnik mierzący tętno i nasycenie krwi tlenem. Pulsoksymetry są czujnikami nieinwazyjnymi, zakładanymi jako klips na palec lub płatek ucha. Takie umiejscowienie czujnika wynika z dużego ukrwienia tych miejsc, co jest warunkiem koniecznym do prawidłowego pomiaru saturacji krwi tlenem. Zasada działania takiego czujnika polega na prześwietlaniu wspomnianych tkanek światłem czerwonym oraz podczerwonym, a następnie pomiarze stosunku pochłaniania światła w zależności od długości fali na fotodiodzie. Elementy oświetlający i pomiarowy umieszczane są bądź naprzeciw siebie z tkanką pomiędzy lub obok po tej samej stroni[...]

  RADIOFONIA CYFROWA - WIĘCEJ NIŻ RADIO Korzyści ekonomiczne cyfryzacji radiofonii.Aby odpowiedzieć na pytanie, czy radio cyfrowe jest tańsze od analogowego czy dystrybucji strumieniowej przez Internet, trzeba rzetelnie przyjrzeć się tym trzem drogom docierania z programem do słuchaczy. Warto oprzeć się na dogłębnej analizie poczynionej przez Marcello Lombardo, eksperta Europejskiej Unii Nadawców EBU (szczegółowy opis np. w [1]). Celem opracowania było określenie kosztów transmisji i słuchania radia oraz porównanie ich do trzech sposobów docierania do słuchaczy - za pomocą radia analogowego FM, radia cyfrowego DAB i strumieni internetowych. Do analizy przyjęto jako punkt odniesienia realne dane pochodzące z pięciu krajów (Francji, Niemiec, Włoch, Hiszpanii, Wielkiej Brytanii). Po stronie transmisji dokonano analizy kosztów nadawcy dystrybucji treści radiowych w FM, DAB i Internecie, a po stronie odbiorczej - analizy cen, jakie słuchacze płacą, aby słuchać radia w ruchu na ich ulubionej platformie. Podstawowe parametry analizy z punktu widzenia nadawcy to koszty dystrybucji sygnału (Opex), natomiast z perspektywy słuchacza to koszty odbioru.Koszty dystrybucji radiowej - definicja scenariuszy Za podstawę przyjęto pięć europejskich rynków zamieszkiwanych przez 321 milionów mieszkańców (60% populacji Unii Europejskiej). Przeanalizowano trzy scenariusze: radio o zasięgu ogólnokrajowym (o populacji liczącej 64,2 mln), radio o zasięgu regionalnym (o populacji: 5,4 mln) i radio lokalne o zasięgu obejmującym stolicę (4 mln). Do oszacowania liczby nadajników w celu zapewnienia zasięgów dla każdego scenariusza oparto się na nadawcach publicznych. Definicję kosztów podano w tabeli 1. Koszty dystrybucji radiowej - model FM Do oszacowania liczby nadajników zapewniających odpowiednie zasięgi dla każdego scenariusza przyjęto liczby i typy obiektów nadawczych nadawców publicznych z pięciu krajów: France Inter, Deutschlandradio, Radio RAI 1, R[...]