Reti wireless

Il termine rete wireless indica in generale una rete in cui i terminali accedono a essa tramite canali “senza fili” (tipicamente via radio). Esistono poi varie sotto-categorie di reti wireless:

• le wireless LAN (WLAN) sono reti wireless che forniscono coperture e servizi tipici di una LAN
• le reti radiomobili sono reti wireless in cui i terminali utenti possono spostarsi sul territorio senza perdere la connettività con la rete
• le reti cellulari sono reti radiomobili la cui copertura geografica è ottenuta mediante una tassellatura di aree adiacenti e/o sovrapposte, che prendono il nome di celle.

E’ dunque importante sottolineare che “rete wireless” e “rete mobile” non sono sinonimi.

Esempi di standard per reti wireless

Esistono numerosi standard/tecnologie per le reti wireless, pensati per realizzare reti di estensioni diverse, dalle PAN (Personal Area Network, reti ancora più piccole delle LAN) fino alle WAN. Alcuni dei principali sono:

• per le PAN: IEEE 802.15 (Bluetooth)
• per le LAN: IEEE 802.11 (Wi-Fi)
• per le MAN: IEEE 802.16 (WiMAX, che però non si è mai particolarmente diffuso)
• per le WAN: i numerosi standard per le varie generazioni di reti mobile (tra cui ad esempio EDGE, GPRS, LTE, ecc)

Onde elettromagnetiche

Il principale mezzo fisico usato per le reti wireless sono le onde elettromagnetiche (onde radio / microonde, infrarossi, ecc). Ogni onda elettromagnetica è caratterizzata da:

• Una frequenza $f$, che può essere definita in generale come il numero di “giri” (in questo caso oscillazioni del campo elettromagnetico) compiuti nell’unità di tempo. La sua unità di misura è l’hertz, che è il reciproco di un secondo: $\text{Hz} = s^{-1} = \cfrac 1 s$.
• Una lunghezza d’onda $\lambda$, che è la distanza tra due creste d’onda (o, in generale, tra punti ripetitivi dell’onda). In quanto distanza, essa si misura in metri (e multpli / sottomultipli del metro).

La frequenza e la lunghezza d’onda sono inversamente proporzionali, secondo la relazione

$$ \lambda = \frac c f $$

dove $c \simeq 3 * 10^s \frac ms$ è la velocità della luce nel vuoto (per semplicità, nei calcoli si suppone tipicamente che la trasmissione di onde elettromagnetiche avvenga appunto nel vuoto). L’esistenza di questa relazione significa che specificare la lunghezza d’onda o la frequenza di un’onda elettromagnetica è equivalente: data l’una si può sempre ricavare immediatamente l’altra.