802.11g - une norme du réseau sans fil

802.11 c’est un ensamble de normes sans fil IEEE qui définissent les méthodes de transmission au réseau. Aujourd’hui, elles sont largement utilisées en versions 802.11a, 802.11b, 802.11g, 802.11n et 802.11ac pour garantir la communication sans fil dans des maisons, des bureaux et certains centres commerciaux.

IEEE 802.11g a été créée en 2003 en tant qu’extension de la 802.11b. Elle augmente la capacité jusqu’à 54 Mb/s en utilisant la même bande de 2,4 GHz qui est appliquée en 802.11b.

Elle utilise la transmission CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance – un protocole qui définit la méthode de multi-accès au lien en surveillant l’état du support et en évitant des collisions). La capacité de canal est partagée entre toutes les stations de transmission, y compris AP (Point d’accès) pour le trafic vers et depuis l'appareil.

Les dispositifs 802.11g sont entièrement rétrocompatibles à ceux 802.11b. Par contre, la présence d'un dispositif fonctionnant en 802.11b réduit de manière considérable la vitesse de l'ensemble du réseau fonctionnant en 802.11g.

La modulation utilisée dans la norme 802.11g est OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing – génération de séquence orthogonale de domaine fréquentiel) qui est empruntée à la norme 802.11a 802.11a avec des vitesses de transmission de données de 6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 et 54 Mb/s et la restauration à CCK (Complementary Code Keying - modulation du signal numérique basé sur un codage de bits – comme dans la norme 802.11b) pour 5,5 et 11 Mb/s et les modulations DBPSK/DQPSK + DSSS pour 1 et 2 Mb/s. Même si la norme 802.11g fonctionne dans la même bande de fréquence que celle 802.11b, elle est capable d’atteindre une vitesse plus grande de transmission de données en raison de son héritage de la 802.11a.

Parmi 52 OFDM sous-porteuses il y en a 48 qui sont reservées aux données tandis que 4 sont des pilotes de sous-porteuses avec une séparation porteuse de 0,3125 MHz (20 MHz/64). La durée d’un symbole est de 4 microsecondes qui comprend en plus un intervalle de sécurité de 0,8 microseconde. La génération et le décodage réels des composantes orthogonales ont lieu dans la bande de base en utilisant DSP. Ensuite, elles sont converties en fréquence 2,4 GHz dans l'émetteur. Les avantages de l'utilisation de l'OFDM ce sont des effets réduits de propagation par trajets multiples du signal au récepteur et une meilleure efficacité spectrale.

Malgré sa bonne réception et sa mise en œuvre rapide, la norme 802.11g se distingue par un niveau de perturbations de transmission pareille à la 802.11b précédente dans une bande encombrée de 2,4 GHz. Des appareils qui fonctionnent dans cette gamme ce sont p.ex. des fours à micro-ondes, des appareils Bluetooth ou des téléphones numériques sans fil, ce qui provoque souvent des perturbations graves. En outre, il y a fréquemment des problèmes avec un grand nombre d'utilisateurs et leur densité dans des zones urbaines.

Afin d’éviter des perturbations mutuelles il n’y a que trois canaux utiles qui ne se superposent pas et qui sont disponibles aux Etats-Unis et dans d’autres pays de réglementation similaire (canaux 1, 6, 11 avec séparation de 25 MHz) et quatre canaux en Europe (canaux 1, 5, 9, 13, uniquement de 20 MHz de séparation). Même avec une telle division il y a toujours une partie d’interférences qui apparaissent en raison des panneaux latéraux dans les caractéristiques d'un rayonnement des émetteurs, mais elles sont beaucoup plus faibles.

Tableau 1. Liste des fréquences et des canaux correspondants

(*) Il y a des canaux qui ne sont pas légaux dans des pays particuliers 

Fig. 1. Représentation graphique de 14 canaux et de leurs fréquences centrales correspondantes