Uzupełniające kluczowanie kodu

Kluczowanie kodu uzupełniającego ( CCK ) to schemat modulacji używany w sieciach bezprzewodowych (WLAN), które wykorzystują specyfikację IEEE 802.11b . W 1999 roku przyjęto CCK jako uzupełnienie kodu Barkera w bezprzewodowych sieciach cyfrowych w celu osiągnięcia szybkości transmisji danych większej niż 2 Mbit/s kosztem krótszej odległości. Wynika to z krótszej sekwencji chipowania w CCK (8 bitów w porównaniu z 11 bitami w kodzie Barkera), co oznacza mniejsze rozproszenie w celu uzyskania większej szybkości transmisji danych, ale większą podatność na zakłócenia wąskopasmowe, co skutkuje krótszym zasięgiem transmisji radiowej. Oprócz krótszej sekwencji chipowania, CCK ma również więcej sekwencji chipowania do kodowania większej liczby bitów (4 sekwencje chipowania przy 5,5 Mbit/s i 8 sekwencji chipowania przy 11 Mbit/s), jeszcze bardziej zwiększając szybkość transmisji danych. Kod Barkera ma jednak tylko jedną sekwencję chipowania.

Kody komplementarne omówione po raz pierwszy przez Golaya były parami binarnych kodów komplementarnych i zauważył, że gdy elementami kodu o długości N były albo [-1, albo 1], z ich definicji wynikało bezpośrednio, że suma ich odpowiednich sekwencji autokorelacji wynosiła zero we wszystkich punktach z wyjątkiem przesunięcia zerowego, gdzie jest równe K×N. (K to liczba słów kodowych w zestawie).

CCK jest odmianą i ulepszeniem M-ary Orthogonal Keying i wykorzystuje „polifazowe kody uzupełniające”. Zostały opracowane przez firmy Lucent Technologies i Harris Semiconductor i zostały przyjęte przez grupę roboczą 802.11 w 1998 r. CCK to forma modulacji używana, gdy standard 802.11b działa z szybkością 5,5 lub 11 Mbit/s. CCK został wybrany spośród konkurencyjnych technik modulacji, ponieważ wykorzystywał w przybliżeniu tę samą szerokość pasma i mógł wykorzystywać tę samą preambułę i nagłówek, co wcześniej istniejące sieci bezprzewodowe 1 i 2 Mbit / s, a tym samym ułatwiał interoperacyjność.

Wielofazowe kody uzupełniające, po raz pierwszy zaproponowane przez Sivaswamy, 1978, to kody, w których każdy element jest liczbą zespoloną o wielkości jednostkowej i dowolnej fazie, a dokładniej dla 802.11b jest jednym z [1, −1, j, −j].

Sieci korzystające ze specyfikacji 802.11g używają CCK podczas pracy z szybkością 802.11b.

Opis matematyczny

₀ Modulacja CCK używana przez 802.11b przesyła dane w symbolach ośmiu chipów , gdzie każdy chip jest złożoną parą bitów QPSK z szybkością chipa 11Mchip/s. W trybach 5,5 Mbit/s i 11 Mbit/s odpowiednio 4 i 8 bitów jest modulowanych na ośmiu chipach o symbolu c , ...,c ₇ , gdzie

{\ Displaystyle \ mathbf {c} = (c_ {0}, \ ldots, c_ {7}) = \ lewo (e ^ {j (\ fi _ {1} + \ fi _ {2} + \phi _{3}+\phi _{4})},e^{j(\phi_{1}+\phi _{3}+\phi _{4})},e^{j(\ phi _{1}+\phi _{2}+\phi _{4})},-e^{j(\phi _{1}+\phi _{4})},e^{j(\ phi _{1}+\phi _{2}+\phi _{3})},e^{j(\phi _{1}+\phi _{3})},-e^{j(\ phi _{1}+\phi _{2})},e^{j\phi _{1}}\right)}

i $_$ _

Innymi słowy, zmiana fazy $}$ stosowana do każdego chipa, wszystkich parzystych chipów kodu (począwszy od ${\ displaystyle \ phi _$ $)$ $czterech$ , $}$ jest stosowany do pierwszych dwóch z każdych czterech żetonów, a do pierwszych z ośmiu żetonów. Dlatego może być również postrzegany jako forma uogólnionego z transformacją Hadamarda .

IEEE Std 802.11b-1999, §18.4.6.5
Van Nee, Richard; Woda, Geert; Morikura, Masahiro; Takanashi, Hitoshi; Webster, Mark; Halford, Karen (grudzień 1999). „Nowe standardy bezprzewodowej sieci LAN o wysokiej szybkości” . Magazyn komunikacyjny IEEE .