IEEE 802.11g

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IEEE		 Anno Velocità
(Mbit/s)		 Freq.
(GHz)
Wi-Fi — 802.11-1997 1997 1–2 2,4
Wi-Fi 1 — 802.11b 1999 1–11 2,4
Wi-Fi 2 — 802.11a 1999 6–54 5
Wi-Fi 3 — 802.11g 2003 2,4
Wi-Fi 4 802.11n 2009 6,5–600 2,4 / 5
Wi-Fi 5 802.11ac 2013 6,5–6 933 5
Wi-Fi 6 802.11ax 2021 0,4–9 608 2,4 / 5
Wi-Fi 6E 6
Wi-Fi 7 802.11be 2024 0,4–23 059 2,4 / 5 / 6
Wi-Fi 8 — 802.11bn 2028 (previsto) 100 000 2,4 / 5 / 6

La normativa IEEE 802.11g, identificata ufficialmente anche come IEEE 802.11g-2003, è stata un emendamento dello standard IEEE 802.11 finalizzato ad aumentare fino a 54 Mbit/s la velocità di trasferimento dati grezza delle reti locali wireless operanti nella banda di frequenze a 2,4 GHz e specificando anche per queste frequenze l'impiego della tecnica di modulazione multi-portante OFDM, già prevista nella normativa IEEE 802.11a per le reti operanti a 5 GHz.

L'emendamento è stato pubblicato il 27 giugno 2003 e successivamente incorporato nell'edizione 2007 dello standard completo come Clausola 19 (Clause 19).

Descrizione

Innovazioni introdotte

L'emendamento introduce la tecnologia Extended Rate Physical (ERP), che prevede due modalità obbligatorie:

Sono previste inoltre altre due modalità opzionali:

Meccanismo di protezione

Quando nella stessa rete wireless sono presenti contemporaneamente dispositivi di tipo 802.11g e dispositivi di tipo 802.11b, questi ultimi possono causare interferenza soprattutto per le bit rate più elevate supportate solo dalla 802.11g, degradandone le prestazioni a causa della collisione tra pacchetti DSSS e OFDM. Per ovviare a questo problema, la normativa IEEE 802.11g prevede dei meccanismi di protezione dei pacchetti OFDM basati sullo scambio di trame di controllo aggiuntive, a scapito del throughput effettivo, che nelle reti miste può diminuire anche di un 30% rispetto alle reti composte solo da dispositivi 802.11g.

Canali e frequenze

Canali usati nella banda a 2,4 GHz

Da un punto di vista delle frequenze, si usano gli stessi canali definiti dalla 802.11b nella banda a 2,4 GHz.

L'impiego della tecnologia OFDM nella 802.11g consente di utilizzare per ogni canale solo 20 MHz di ampiezza, contro i 22 MHz della 802.11b, aumentando di fatto la spaziatura tra canali adiacenti, diminuendo così il numero di sovrapposizioni e consentendo di impiegare, almeno nei domini normativi europei e giapponese, più terne di canali non sovrapposti rispetto alla 802.11b.

La tecnologia OFDM suddivide il canale in 64 sottocanali (sotto-portanti) da 312,5 kHz ciascuno, applicando una trasformata di Fourier veloce inversa (Inverse Fast Fourier Transform, IFFT). Di queste sottoportanti, undici, poste alle estremità del canale (6 all'estremo inferiore e 5 a quello superiore), non vengono utilizzate, costituendo così una fascia di guardia per limitare le interferenze con i canali adiacenti, così come non viene utilizzata la sottoportante alla frequenza centrale. Delle 52 sottoportanti rimanenti, quarantotto vengono usate per il trasporto dei dati mentre le ultime quattro vengono impiegate come "sottoportanti pilota" per il trasporto di informazioni utili a sincronizzare trasmettitore e ricevitore.

Ciascuna sottoportante può utilizzare una sua modulazione indipendente; le modulazioni previste dalla 802.11g, a symbol rate crescenti, sono BPSK, QPSK, 16-QAM e 64-QAM. Quest'ultima è quella che fornisce le prestazioni migliori da un punto di vista della bit rate ma, essendo più sensibile ai disturbi, richiede anche un canale più robusto e ha una portata più ridotta.

Adozione

Lo standard è stato adottato rapidamente dal mercato a partire già da gennaio 2003, ancor prima della sua approvazione definitiva, a causa sia della domanda per velocità di trasferimento più elevate che della riduzione nei costi di fabbricazione. Già nell'estate 2003, la maggior parte dei dispositivi dual band 802.11a/b divenne di tipo tri-band, con una singola scheda in grado di gestire contemporaneamente 802.11b e g, anche se l'attività di un utente su 802.11b riduce la velocità dell'intera rete 802.11g. Analogamente ai dispositivi 802.11b, anche quelli 802.11g sono soggetti a problemi di interferenza da parte di altri apparati che operano nella banda a 2,4 GHz.

Note

  1. ↑ (EN) The Evolution of Wi-Fi Technology and Standards, su standards.ieee.org.
  2. ↑ La 802.11ac specifica solo il funzionamento nella banda a 5 GHz; il funzionamento sui 2,4 GHz è specificato nella 802.11n
  3. ↑ Wi-Fi 6E è il nome industriale che identifica i dispositivi Wi-Fi in grado di operare a 6 GHz, estendendo a questa banda le funzionalità e caratteristiche del Wi-Fi 6
  4. ↑ (EN) Ehud Reshef e Carlos Cordeiro, Future Directions for Wi-Fi 8 and Beyond, in IEEE Communications Magazine, vol. 60, n. 10, IEEE, 2023, DOI:10.1109/MCOM.003.2200037.
  5. ↑ (EN) Lorenzo Giordano, Giovanni Geraci, Marc Carrascosa e Boris Bellalta, What Will Wi-Fi 8 Be? A Primer on IEEE 802.11bn Ultra High Reliability, su arxiv.org, 21 novembre 2023.
  6. ↑ (EN) Official IEEE 802.11 Working Group Project Timelines, su ieee802.org, IEEE.
  7. ↑ (EN) The Evolution of Wi-Fi Technology and Standards, su standards.ieee.org.
  8. ↑ (EN) Wi-Fi: Overview of the 802.11 Physical Layer and Transmitter Measurements, su Tektronix.
  9. ↑ IEEE 802.11-2007, p. iv
  10. 1 2 (EN) 802.11 – Step Back Review, su netprojnetworks.com, 27 agosto 2017 (archiviato il 22 maggio 2019).
  11. 1 2 3 4 (EN) Rachana Khanduri, S. S. Rattan e Arun Uniyal, Understanding the Features of IEEE 802.11g in High Data Rate Wireless LANs (PDF), in International Journal of Computer Applications, vol. 64, n. 8, febbraio 2013, pp. 1-5, ISSN 0975–8887 (WC · ACNP).
  12. 1 2 3 4 5 6 (EN) Understanding OFDM - Part 2, su cwnp.com, 6 ottobre 2019.
  13. ↑ (EN) Sankusu Sharma e Rinku Shah, Comparitive Study of IEEE 802.11 a, b, g & n Standards, in International Journal of Engineering Research & Technology, vol. 3, n. 4, aprile 2014, ISSN 2278-0181 (WC · ACNP).

Bibliografia

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