Vitesse

12 Introduction

La vitesse ou « Data Rates » est indiquée sur l’équipement lorsqu’on observe les caractéristiques de la connexion Wi-Fi et elle se détermine entre l’émetteur et le récepteur en fonction de la qualité de la réception. Sa valeur correspond à un indice MCS (Modulation and Coding Scheme) et l’ensemble des valeurs disponibles peuvent être consultées sur MCSindex.

MCS Index

Le tableau des indices MCS est organisé à partir de plusieurs critères :

  • Aux extrémités, l’indice va de 0 à 31 pour le 802.11n (HT) et de 0 à 9 pour le 802.11ac (VHT). Contrairement à ce qui avait été prévu pour le 802.11n, les indices 802.11ac se répètent chaque fois que l’on rajoute un « Spatial Stream ».
  • La colonne « Spatial Stream » indique un nombre entre 1 et 8, sachant que la norme 802.11ac prévoit d’aller jusqu’à 8, alors que les fabricants d’équipements se situent généralement à 4 flux maximum.
  • La modulation numérique utilisée (BPSK 1/2, QPSK 1/2, QPSK 3/4, 16-QAM 1/2, 16-QAM 3/4, 64-QAM 2/3, 64-QAM 3/4, 64-QAM 5/6, 256-QAM 3/4 ou 256-QAM 5/6) va dépendre de la qualité de réception du signal. L’émetteur et le récepteur vont progressivement s’accorder sur la modulation numérique qui permet de minimiser la probabilité d’erreur de transmission.
  • Les colonnes suivantes sont organisées en fonction de la largeur de canal utilisée. La largeur minimum est de 20 MHz et la largeur maximum est de 160 MHz. Plus on cherche à avoir un canal large, plus la vitesse augmente mais plus le nombre de canaux disponibles diminue, ce qui peut rapidement poser un problème de « Co-Channel Interference » (CCI). Chacune des colonnes est elle même divisée en deux parties : un intervalle inter-symbole classique de 800 ns (GI) et un intervalle inter-symbole écourté à 400 ns (SGI ou « Short Guard Interval »).

Largeur de canal en 2.4 GHz

Sur la bande ISM (Industrial, Scientific and Medical) des 2.4 GHz, il existe 14 canaux de 5 MHz de large. Le canal 14 est réservé pour le Japon, les canaux 12 et 13 sont réservés pour le Japon et l’Europe et les canaux de 1 à 11 sont disponibles pour le monde entier. Pour être certains que tout équipement client validé par le FCC (Federal Communications Commission) puisse fonctionner, il convient de rester sur les canaux de 1 à 11.

On comprend très vite que cette bande de fréquence n’est pas concernée par le débat sur les indices MCS, car on ne dispose que de 3 canaux de 20 MHz de large ou 1 canal de 40 MHz de large. Ceci explique aussi pourquoi cette bande de fréquence n’est utilisable qu’en largeur de 20 MHz en entreprise où plusieurs bornes sont nécessaires et uniquement pour du 802.11n.

Canaux ISM

Largeur de canal en 5 GHz

Sur cette fréquence nous utilisons les bandes U-NII (Unlicensed National Information Infrastructure). En ce qui concerne la France, nous sommes limités à U-NII-1, U-NII-2 et U-NII-2-Extended avec des canaux numérotés de 36 à 140. Nous disposons de 19 canaux de 20 MHz de large, 9 canaux de 40 MHz de large, 4 canaux de 80 MHz de large ou 2 canaux de 160 MHz de large. Il faut noter deux particularités : les canaux 120, 124 et 128 sont inutilisables en présence de radar météo à proximité et toute la bande U-NII-2 ainsi que U-NII-2-Extended sont soumis au mécanisme DFS (Dynamic Frequency Selection). DFS est une fonction obligatoire qui détecte les signaux radar et change le canal de la borne si elle entre en interférence avec des utilisateurs prioritaires comme les stations météo ou les radars militaires.

Canaux 5 GHz

Augmenter la largeur de canal pour augmenter la vitesse n’est pas un gage de bon aboutissement. Comme évoqué ci-dessus, non seulement ça aura pour conséquence de mettre moins de canaux à disposition avec un risque de CCI, mais en élargissant les canaux on élargit également la surface soumise au phénomène de « Adjacent Channel Interference » (ACI).

Gabarit Spectral

 

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Introduction by Gilbert MOÏSIO is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License, except where otherwise noted.

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