波束賦形使無線連接更加可靠

　　隨著互聯(lián)領(lǐng)域前沿技術(shù)的興起，世界各地的人們都在期盼享受更好的無線互聯(lián)體驗。今天，用戶不僅希望能夠在家中享受無縫的Wi-Fi技術(shù)，還希望在車內(nèi)、辦公室和飛機上方便地使用這項技術(shù)。半導(dǎo)體企業(yè)已經(jīng)成功地推出大量解決方案來滿足人們對汽車級無線技術(shù)、無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)(亦稱多跳網(wǎng)絡(luò))和高質(zhì)量企業(yè)級Wi-Fi解決方案的需求。然而，人們希望能有一項技術(shù)增強這些連接技術(shù)的可靠性。

　　目前，業(yè)界正在制定一系列標(biāo)準(zhǔn)，例如802.11ac和60 GHz-802.11ad，以應(yīng)對這些需求。其中，在提高連接性能及創(chuàng)建穩(wěn)定的Wi-Fi信號方面最為高效的一項技術(shù)是波束賦形技術(shù)(Tx-BF)。該技術(shù)在DSP微處理器中實現(xiàn)，以提升接入點或其它無線設(shè)備的信號覆蓋范圍和數(shù)據(jù)傳輸速率。在單數(shù)據(jù)流系統(tǒng)中，該技術(shù)的工作原理為：從每根天線發(fā)出的信號可以在接收端天線進(jìn)行組合。特別是，可以調(diào)整傳輸信號的相位以控制波束的指向。

　　波束賦形技術(shù)專用于IEEE 802.11n和即將推出的11ac標(biāo)準(zhǔn)。該技術(shù)利用了MIMO系統(tǒng)中的多個發(fā)射天線的優(yōu)勢。對MIMO系統(tǒng)中的各個數(shù)據(jù)流的高效把控帶來了總體增益。這可以通過在發(fā)射端和接收端之間的信道評估來實現(xiàn)。因此，這被認(rèn)為是已知信道的一種發(fā)射分集方法。波束賦形技術(shù)提升數(shù)據(jù)速率，同時降低重試次數(shù)，這些因素提高了系統(tǒng)容量和頻譜利用率。舉例來說，從四發(fā)射天線的系統(tǒng)波束賦形至單接收天線系統(tǒng)，增益高達(dá)12dB，覆蓋范圍提高了兩倍。在家居環(huán)境和企業(yè)環(huán)境的OTA測試中中，波束賦形技術(shù)帶來了高達(dá)12dB的明顯改善;基于相同的帶寬，高清視頻流應(yīng)用的覆蓋范圍提高了大約兩倍，基于更大的覆蓋范圍，在小區(qū)邊緣實行高階調(diào)制方案成為可能，從而提升了系統(tǒng)的整體容量。

　　總體來看，波束賦形技術(shù)將Wi-Fi信號覆蓋范圍提升了兩倍。通過應(yīng)用波束賦形技術(shù)，不僅無線連接覆蓋范圍和數(shù)據(jù)速率得到大幅提高，而且無線系統(tǒng)的可靠性也得到提升。隨著更多的無線應(yīng)用得到開發(fā)和更多用戶期待室外無線互聯(lián)體驗，波束賦形技術(shù)帶來的可靠性將會變得至關(guān)重要。