Bežični lokalna mreža(WLAN) je fleksibilni komunikacijski sustav koji se koristi kao proširenje ili alternativa žičnom LAN-u. Koristeći radio frekvencije WLAN šalje i prima podatke kroz zrak minimizirajući potrebu za ožičenjem. Tako bežični lan ujedinjuje povezanost i mobilnost.

Brzina instalacije i jednostavnost: instalacija WLAN sustava je brza i jednostavna i eliminira potrebu provlačenja kablova kroz zidove i stropove.

Fleksibilnost topologije: WLAN sustavi mogu se konfigurirati na razne načine ovisno o potrebama pojedine aplikacije i lako se mogu modificirati.

Postoji širok spektar tehnologija koje se koriste pri dizajniranju WLAN-a. Svaka od njih ima svoje prednosti i nedostatke.

Ova tehnologija koristi frekv ispod vidljivog spektra svjetlosti. Kao i svjetlo, IC ne prolazi kroz neprozirne objekte i može biti usmjereno i difuzno. Jeftini usmjereni sustavi pružaju vrlo mali domet(1 m) i tipično se koriste u privatnim mrežama ili u nekim specifičnim aplikacijama. Zbog usmjerenosti IC-a nepraktičan za mobilne korisnike. Difuzni IC WLAN je ograničen na korištenje u sobama.

Korištenjem pristupnog terminala može se povećati domet. Pošto je pristupni terminal spojen na klasični Lan svaki korisnik može pristupiti svim ostalim korisnicima i serveru. Svaki pristupni terminal može poslužiti više korisnika. Postoje aplikacije koje omogućavaju pristup 15-50 korisnika. Pristupni terminal ima konačni domet, 150 m u zatvorenom i 300 m u otvorenom prostoru. U velikim ustanovama potrebno je instalirati više ovakvih terminala. Terminali se raspoređuju tako da dobijemo najbolju pokrivenost signala. Treba postojati mogućnost roaming-a da bi korisnik mogao biti mobilan. Terminali predaju korisnika jedan drugome da bi veza ostala neprekinuta. Još veća fleksibilnost topologije može se ostvariti korištenjem tzv. Extension Points terminala. Oni imaju istu funkciju kao i AP (access point) ali se za razliku od njih ne spajaju žično na klasični LAN. Oni povećavaju domet mreže tako da prenose signal od korisnika do AP. Može se koristiti više EP-a.

Udaljenost na kojoj RF i IC valovi mogu komunicirati ovisi o prijenosnom putu, osobito u zatvorenim prostorima. Refleksija o zidove, metal pa čak i ljude bitno utječe na domet i pokrivenost signala. Pretežno se koristi RF jer omogućava bolju pokrivenost(150-300 m). Korištenjem AP i EP pokrivenost se može povećati.

Faktori koji utječu na propusnost ovise o broju korisnika, udaljenosti i putu signala. Brzine prijenosa se kreću oko 1.6 Mbps. Korisnici Ethernet-a i Token Ring-a u klasičnom LAN-u mogu primijetiti malu razliku u performansama dok koriste WLAN. WLAN omogućava zadovoljavajuće brzine za standardne uredske aplikacije. U usporedbi s »state of the art» V.90 modemima omogućava do 30 puta veće brzine.

Uređaji različitih proizvođač mogu biti nekompatibilni zbog dva razloga. Različiti modulacijski postupci, korištenje različitih frekvencijskog pojasa.

WLAN koristi frekv područje u kojem rade mnogi drugi uređaji kao npr. mikrovalne pećnice. Međutim većina proizvođača ovaj problem rješava adekvatnom konstrukcijom uređaja. Može se javiti interferencija i između dva WLAN-a.

Izlazna snaga WLAN sustava je iznimno niska, puno manja nego kod mobitela. S obzirom da energija radio valova drastično opada s usaljenošću izloženost RF zračenju je minimalna.

********************************************************************************

Organizacija IEEE je razvila novu specifikaciju 802.11a koja predstavlja sljedeću generaciju bežičnog lana. Između ostalih prednosti koje ima nad sadašnjim tehnologijama su veća skalabilnost, manja osjetljivost na smetnje i znatno veća brzina do 54 Mb/s i više, što istovremeno omogućuje izvršavanje aplikacija koje trebaju širi pojas i simultani pristup više korisnika.

5 GHz frekvencijski pojas

802.11a koristi 300 MHz širinu pojasa na 5 GHz nelicenciranom pojasu. FCC je podjelio 300 M band pojas u tri neovisne 100 M domene. Najniži band proteže se od 5.15-5.25 i ima max od 50mW. Srednji je smješten od 5.25 do 5.35 G i ima max od 250 mW. Najviši pojas smješten je od 5.725 do 5.825 G i ima max od 1W. Pošto najviši band ima najveću snagu pretendira za korištenje za povezivanje između zgrada. Niži i srednji bandovi su pogodni za bežićno povezivanje uređaja unutar zgrada. Jedini zahtjev koji najniži band postavlja na konstrukciju uređaja je taj da moraju imati integriranu antenu.

Različiti dijelovi svijeta zakupljuju različit frekv pojas tako da geografska pozicija određuje koliko od 5 G pojasa je dostupno. U SAD FCC je odredio sva tri pojasa za nelicencirenu komunikaciju. U Europi su, međutim, samo niži i srednji pojas besplatni. Iako 802.11a nije certificiran u europi, trenutno se ulažu napori između IEEE i ETSI da se usvoji. U japanu se koristi samo najniži band.

Frekvencijski pojas koji se trenutno najviše koristi u poslovnom nelicenciranom prijenosu, uključujući 802.11b je 2.4 GHz Industrijski, Znanstveni i medicinski pojas(ISM). Ovaj «gusto napučeni» nudi samo 83 MHz ni pojas za sav bežični promet, uključujući bežične telefone,» building-to-building» komunikacije i mikrovalnim pećnicama. Za usporedbu , 300 MHz-ni band ponuđen od U-NII predstavlja skoro četverostruko povećanje širine spektra, što je još impresivnije uzimajući u obzir ograničeni promet u današnjem bežićnom prijenosu.

802.11a koristi Ortogonalni Frekvencijski Multipleks, novi način dekodiranja koji ima prednosti pred metodom širenja spektra u ovisnosti o dostupnosti kanala i brzini prijenosa. Dostupnost kanala je važna jer što je više kanala dostupno to je bežična mreža skalabilnija. Visoka brzina prijenosa je postignuta ujedinjenjem više sporijih pod-nosilaca da bi ujedinjeni stvorili jedan brzi kanal. 802.11a koristi OFDM kako bi definirao 8 nepreklapajućih 20 MHz kanala preko dva niža pojasa. Svaki od tih kanala je podijeljen na 52 podnosioca od kojih je svaki širine 300kHZ. Za uspredbu 802.11b koristi 3 nepreklapajuća kanala.

Široki kanal može prenijeti više informacija nego uži kanal. Kako je opisano, 802.11a koristi kanale koji su 20 MHz široki sa 52 podnosioca sadržanih unutar svakog kanala. Podnosioci se emitiraju paralelno , što znači da šalju i primaju istovremeno. Prijemnik obrađuje te individualne signale od kojih svaki predstavlja dio podatka koji zajedno čine potpuni signal. Ovime je omogućena velika brzina prijenosa.

Kod ovako velike količine informacije po prijenosu javlja se problem gubitka informacija. Forward Error Correction (FEC) je zato dodano specifikaciji 802.11a. Ukratko, šalje se kopija originalne informacije. Na taj način moguće restaurirati original u slučaju gubitka informacije.(pomoću kompliciranog algoritma). Vidimo da u slučaju pogreške nije potrebna retransmisija signala. Zbog svoje velike brzine 802.11a može podnijeti ovakav overhead uz zanemariv pad performansi.

Još jedan problem kod prijenosa je višestruka refleksija signala. Naime može se dogoditi da se originalni i reflektirani signal ponište ili zbroje na prijemnoj strani ovisno o njihovoj fazi. Procesor koji se nalazi u uređaju rekonstruira originalni signal, međutim ako je kašnjenje imeđu signala preveliko reflektirani signal može biti inerpretiran kao novi podatak. OFDM specificira i manje brzine prijenosa da bi se ovaj problem izbjegao.

Uređaji koji koriste 802.11a moraju podržavati brzine od 6, 12, 24 Mbps. Moguće su i brzine do 54 Mbps uključijući 48,36,18,9 Mbps. Ove razlike su posljedica korištenja različitih modulacijskih tehnika i razine složenosti FEC algoritama. Da bi postigli brzinu od 54 Mbps koristi se istovremeno amplitudna (64 razine) i kutna modulacija. Brzina prijenosa obrnuto je proporcionalna udaljenosti prijemnika uz neprekidanje veze. Kako se vidi iz slike 802.11a može imati znatno veće brzine prijenosa nego 802.11b na večini udaljenosti

802.11a koristi isti MAC(Media Access Control) sloj kao i 802.11b, carrier sense multiple-access with collision avoidance (CSMA-CA). CSMA-CA je osnovni protocol koji se koristi za izbjegavanje kolizije signala. Funkcionira na način da zahtjeva dozvolu slanja podataka za određeni dio vremena prije slanja informacije. Odašiljač šalje svima RTS(request to send) okvir sa informacijom o dužini podatka. Ako primatelj u tom trenutku dozvoli prijenos on šalje CTS(clear to send) okvir nakon čega počinje prijenos.

HiperLAN/2 je specifikacija koju je razvila ETSI i ima neke dodirne točke s 802.11a u fizičkom sloju. Također koristi OFDM tehnologiju, I koristi 5GHz frekv. pojas. MAC slojevi su različiti. Dok 802.11a koristi CSMA-CA, HiperLAN/2 koristi vremenski multipleks (TDMA). 802.11a još nije certificiran u Europi zato što koristi isti frekv. pojas koji je rezerviran za HiperLAN/2 sustave. Da bi mogla koegzistirati oba sustava predložena su dva dodatka 802.11a standardu: Dynamic

channel selection (DCS) I transmit power control (TPC). Time je smanjena vjerojatnost interferencije.

802.11a predstavlja novu generaciju bežične LAN tehnologije sa puno prednosti nad postojećom. Sa brzinama od 54Mbps, predstavlja najbrže rješenje u klasi nelicenciranih frekv. pojasa. 802.11a i b imaju približno isti domet, ali 802.11a omogućava veće brzine na cijelom području pokrivenosti. 5GHz band u kojem radi nije zagušen, pa postoji manja vjerojatnost pojave interferencije među signalima. 802.11a je najpouzdaniji i najefikasniji medij kojim se može ostvariti visoka propusnost za brojne korisnike.