主流協(xié)議深度解析 11N將何去何從

標簽：802.11n MIMO

隨著現(xiàn)在移動終端的增多，對于無線網(wǎng)絡的需求也越來越高了，802.11n作為目前的主流協(xié)議，還能否滿足我們的最新需求呢?讓我們先對802.11n的技術進行分析!

無線技術憑借其固有的特性不斷地發(fā)展和增值。從最開始的 802.11到 802.11 a/b，再到802.11 g 和現(xiàn)在的802.11n標準。從開始到最終獲準正式發(fā)布具有多項增強功能的協(xié)議標準，一共花費了超過七年的時間。

802.11n技術

在過去的七年里，IEEE標準化組織一直致力于研究一套新的標準。新標準在提供新功能的同時也標準化了802.11射頻功能的提升。新標準明顯改進了802.11通信的可靠性、無線信號覆蓋范圍的可預測性和增強802.11設備總的吞吐量。同時向后兼容傳統(tǒng)的802.11環(huán)境。

最初的802.11n標準很大程度上是基于 802.11n Wi-Fi 聯(lián)盟2.0版本的草案，并且包括了以下的關鍵設備要求。這些關鍵的設備要求現(xiàn)已在最終的版本里都已經(jīng)包括：

MIMO—描述了多進多出(MIMO)技術的使用;

射頻增強—增加了信道容量，更高的調(diào)制速率和更低的系統(tǒng)開銷;

MAC 增強—在現(xiàn)有802.11設備數(shù)據(jù)幀的基礎上修改了能為 802.11n使所用的幀格式;

MIMO

多進多出(MIMO)技術是 802.11n標準的核心。這個 MIMO技術的討論提供了理解802.11n如何實現(xiàn)600Mbps速率的一個基礎。

無線通信的本質(zhì)是很容易受到各種干擾、失真或噪聲的影響。與有線技術類似，信噪比(SNR)的效益對高效數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰χ陵P重要。信噪比的值越大，信號所能承載的信息量就越多，并且在接收端所能復原的信息量也越多。

802.11n 使用兩種有趣的技術來改善信噪比和存在多徑效應的環(huán)境：波束成形和多路空間分集。下面的章節(jié)描述了它們的功能以及好處。

傳輸?shù)牟ㄊ尚渭夹g

波束成形是在一個開放或較少障礙物的環(huán)境下有多根發(fā)射天線和單根接收天線時使用的一項技術。當有多根發(fā)射天線時，每個被發(fā)送的射頻信號在傳輸時由于傳輸路徑不同會產(chǎn)生一個不同的相位。這些差值將影響總體的信噪比。通過調(diào)整發(fā)射信號的相位從而在接收端它們能進很好地匹配，信噪比將會有大幅的提高。因此發(fā)射端信號就能承載更多的信息并且接收端也能復原更多的信息。

至此，我們注意到這種特殊的方法緊密地依賴于發(fā)射端和接收端之間的反饋機制。接收端接收到無線信號上的信息將會返回到發(fā)射端，從而讓發(fā)射端去調(diào)整它的射頻信號。

當實施波束成形技術時，需要注意以下幾點：

1. 這個特殊技術只對802.11n發(fā)射端和接收端有效;

2. 僅應用在只發(fā)送信號到單個接收端的情況下;

3. 接收端和發(fā)射端之間的反饋機制不是直接和瞬間的。如果發(fā)射端或接收端位置改變，則需要重建之間的關系;