دانلود شبیه سازی شبکه وای فای (WiFi) با چندین نقطه دسترسی و اتصال در متلب

شبیه سازی WiFi در متلب

در ابتدا به توضیحاتی در زمینه شبکه وای فای می پردازیم:

وای فای یک خانواده از پروتکل های شبکه بی سیم است که بر اساس خانواده استانداردهای IEEE 802.11 بنا شده است. آن ها به صورت متداول برای شبکه سازی دستگاه های ناحیه محلی و دسترسی به اینترنت بکار می روند. وای فای اسم تجاری ائتلاف غیرتجاری وای- فای است. بدین ترتیب استفاده از این اسم محدود به محصولاتی است که با موفقیت تست های مجوزهای عملکرد چندگانه را پشت سربگذارند. تا سال 2010، ائتلاف وای- فای شامل بیش از 375 شرکت از اقصی نقاط جهان است. در 2009، تراشه های مداری ادغام شده با وای- فای، به میزان 580 میلیون واحد در سال فروخته می شوند. دستگاه های استفاده کننده از فناوری وای فای شامل رایانه های رومیزی و لپ تاب، گوشی های هوشمند و تبلت ها، تلویزیون های هوشمند، چاپگرها، پخش کننده های صوتی دیجیتال، دوربین های دیجیتال، خودروها، پهبادها هستند. وای فای از بخش های مختلف خانواده پروتکل IEEE 802 استفاده می کند و برای عملکرد یکپارچه با شبکه سیمی مشابه / اترنت طراحی شده است. دستگاه های سازگار می توانند از طریق نقاط دسترسی بی سیم، به یکدیگر و دستگاه های سیمی و اینترنت متصل بشوند. نسخه های مختلف وای فای بر اساس استانداردهای مختلف پروتکل IEEE802.11 تعریف شده اند. آن ها دارای فناوری های رادیویی متفاوتی هستند و باندهای رادیویی، محدوده های حداکثری و سرعت های قابل دسترسی برای آن ها تعریف می شوند. وای فای معمولاً از فرکانس UHF 2.4 گیگاهرتز (120 میلی متر)، و باند رادیویی SHF ISM 5 گیگاهرتز (60 میلی متر) استفاده می کند. این باندها به کانال های مختلفی تقسیم می شوند. می توان کانال ها را بین شبکه ها به اشتراک گذاشت، با این وجود تنها یک فرستنده به صورت محلی در هر لحظه زمانی روی کانال عمل انتقال را انجام می دهد. نوارهای باند وای فای دارای جذب نسبتاً بالا هستند و بهترین عملکرد را برای کاربرد خط دید بجا می گذارند. بسیاری از موانع متداول از جمله دیوارها، ستون ها، وسایل خانگی و غیره محدوده را بشدت کاهش می دهند، اما همین شرایط به کاهش تداخلات بین شبکه های مختلف در محیط های شلوغ کمک می کند. یک نقطه دسترسی (یا هات اسپات)، معمولاً محدوده 20 متری (66 فوت) داخلی دارد. در حالیکه برخی نقاط دسترسی مدرن محدوده 150 متر (490 فوت) بیرونی را ادعا می کنند. پوشش هات اسپات می تواند به کوچکی یک اتاق کوچک با دیوارهای مسدودکننده امواج رادیویی باشد، یا به بزرگی مربع چند کیلومتری با چندین نقطه دسترسی دارای همپوشانی با قابلیت رومینگ مجاز بین آن ها باشد. به تدریج، سرعت و بازدهی طیفی وای فای افزایش یافته است. تا سال 2019، در محدوده های نزدیک، برخی نسخه های وای فای روی سخت افزارهای مناسب اجرا می شوند. آن ها سرعت تا 1 گیگابیت / ثانیه را بدست می آورند. یک کد QR برای اتصال خودکار به وای فای، قطعاً در مقایسه با شبکه های سیمی آسیب پذیری بیشتری در برابر حملات دارد چرا که هر کسی در محدوده شبکه بی سیم، در کنترل کننده تداخل ایجاد می کند و بدنبال دسترسی است.برای اتصال به شبکه وای فای، کاربر معمولاً فقط به اسم شبکه (SSID) و رمزعبور نیاز دارد. رمزعبور برای رمزگذاری بسته های وای فای و مسدود کردن دسترسی سارقان بکار می رود. دسترسی حفاظت شده وای فای (WPA) از انتقال اطلاعات روی شبکه های وای- فای حفاظت می کند و شامل نسخه هایی از اطلاعات شبکه های شخصی و شرکتی است. توسعه ویژگی های امنیتی WPA شامل حفاظت قوی تر و روش های امنیتی جدید است. می توان با کد QR وای فای گوشی های موبایل را به صورت خودکار پیکربندی کرد. گوشی های خودکار معمولاً کد QR را در حین عکس برداری شناسایی می کنند.

این شبیه سازی در محیط نرم افزار متلب (MATLAB) انجام شده و در ادامه نیز تعدادی از تصاویر مربوط به محیط شبیه سازی و نیز خروجی های آن قرار داده شده است: