HIPERLAN
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HIPERLAN (HIgh PErformance Radio LAN) è il nome di uno standard WLAN (standard ETS 300 652 ed EN 300 652 v1.2.1). È l'alternativa europea agli standard IEEE 802.11 (l'IEEE è un organismo statunitense).
Lo standard definisce il livello fisico e in parte il livello datalink, lasciando liberta` all'implementatore sul meccanismo contesa del canale, potendo quindi essere utilizzato sia per collegamenti punto-punto che punto-multipunto.
Gli apparati compatibili con questo standard hanno emissioni elettromagnetiche limitate, a norma di legge, a 1 Watt EIRP e quindi inferiori a quelle di un'antenna per cellulari. Lo standard lavora in banda ISM su frequenze dei 5,4 gigahertz e consiglia un throughput di 54 Mb/s.
Lasciando liberta` sull'implementazione a livello datalink, vi sono varie evoluzioni proprietarie: tra questi l'HIPERLAN/2, che raggiunge una velocità di 54 Mb/s su frequenze in Banda ISM dei 5 GHz, con un raggio di copertura del segnale che può arrivare fino a 30–40 km.
L'ufficio Europeo della Radiocomunicazione (ERO) che emana le decisioni della CEPT (Conferenza Europea delle Poste e Telecomunicazioni) in materia di telecomunicazioni ha definito lo standard HIPERLAN in una direttiva del 29 novembre 1999 riguardante l'armonizzazione della banda di frequenze da designare all'uso delle HIPERLAN ERC/DEC(99)23[1] e una integrazione del 12 novembre 2004 ECC/DEC(04)08[2].
Nell'integrazione non sono state apportate modifiche di rilievo, eccetto alcune precisazioni sulla densità spettrale di potenza del segnale emesso: in particolare i trasmettitori degli apparati Hiperlan outdoor (operanti nel range di frequenze 5,470 - 5,725 GHz), il cui limite EIRP. è 1 watt (pari a 30 dBm), devono trasmettere con una densità spettrale massima di 50 mW/MHz, il che significa che tipicamente dovranno avere canali larghi 20 MHz (50 mW/MHz × 20 MHz = 1 W).
Altre ampiezze di canale sono ammesse, purché non vengano superati i limiti di densità imposti. Secondo la normativa standard Europea ETSI EN 301 893, la massima larghezza di canale ammessa è di 40 MHz. Larghezze inferiori sono permesse fino a 5MHz.
L'ERO ha poi emanato una decisione, operativa dal 12 novembre del 2004 che ha, di fatto, liberalizzato in tutta l'UE l'uso delle frequenze intorno ai 5 gigahertz, e la tecnologia Hiperlan.
Possibile soluzione al problema del digital divide, dopo una sperimentazione di due anni, con il decreto Stanca (8 giugno 2005) ne è liberalizzato l'uso in Italia. Vari provider hanno costruito reti Hiperlan per fornire connettività, con buoni successi. La limitazione principale alla copertura con questo tipo di tecnologia è il fatto che i collegamenti debbano essere a vista, ovvero le antenne delle due stazioni devono vedersi senza che vi siano ostacoli di mezzo.
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[modifica] HIPERLAN/1
La sua architettura prevede la presenza di una o più stazioni forwarder (lo scopo è quello di inoltrare ai suoi vicini le frame con destinazioni diverse dal suo indirizzo), una o più stazioni non-forwarder (che si limitano a ricevere i messaggi) e stazioni di bridge (per connettere più reti HIPERLAN/1). Ogni stazione forwarder e non-forwarder deve aggiornare una serie di basi di dati per effettuare il routing. Lo standard HIPERLAN tipo 1 ridefinisce lo strato fisico e parte dello strato datalink: specifica i livelli di accesso al mezzo (MAC), di accesso al canale (CAC) e fisico (PHY). Questa tecnologia implementa, inoltre, un sistema di QoS a livello MAC ed un sistema di priorità di accesso al canale a livello CAC. Il controllo di accesso al canale è regolato mediante il protocollo EY-NPMA (Elimination Yeld - Non-preemptive Priority Multiple Access), che permette vi sia un numero relativamente basso di collisioni.
[modifica] EY-NPMA
Questo protocollo, per esteso Elimination-Yeld Non-preemptive Priority Multiple Access, è utilizzato per la gestione dell'accesso al canale dallo strato CAC (sotto strato del datalink). Il funzionamento di questo protocollo si snoda attraverso tre fasi fondamentali: prioritizzazione, contesa e trasmissione.
Durante la prima fase, tutte le stazioni rimangono in ascolto per N-1 slot (dove N è la priorità di trasmissione di ogni nodo). Se durante questi slot la stazione ascolta una PA (priority assertion), rinuncia al canale ed aspetta il prossimo ciclo, altrimenti trasmette la sua PA.
Le stazioni sopravvissute alla prima fase si contendono l'accesso al canale. Durante questa fase avviene l'eliminazione, secondo la quale tutte le stazioni inviano raffiche (burst) di lunghezza casuale (legge geometrica) e, se dopo la raffica, per un tempo ESV (elimination survival verification) il canale risulta libero, si continua verso una ulteriore contesa, detta yeld. In questo tipo di contesa tutte le stazioni rimaste attendono in ascolto per un periodo di tempo casuale (legge uniforme) e, se il canale risulta occupato durante l'ascolto, si ritirano.
Nella terza fase il nodo superstite trasmette. Non è garantito che non vi siano collisioni, tuttavia la probabilità che queste accadano è molto bassa.
È degno di nota il fatto che la fase di eliminazione, in realtà, selezioni i nodi che effettuano raffiche più lunghe.
Le frequenze utilizzate dall'Hiperlan sono le stesse usate dai radar, per questo motivo questo standard europeo implementa TPC (Transmit Power Control) e il DFS (dynamic frequency selection) che evitano interferenze possibilmente dannose con questi apparati.
[modifica] Note
- ^ (EN) ERC/DEC(99)23
- ^ (EN) ECC/DEC(04)08
[modifica] Voci correlate
[modifica] Collegamenti esterni
- Standard HIPERLAN ETSI EN 300 652 v1.2.1
- Normativa europea per l'utilizzo dei 5.4GHz ETSI EN 301 893
- Codice Comunicazioni Elettroniche
- Decreto Ministeriale 20/02/2003
