主流協議深度解析 11N將何去何從

標簽：802.11n MIMO

隨著現在移動終端的增多，對于無線網絡的需求也越來越高了，802.11n作為目前的主流協議，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展和增值。從最開始的 802.11到 802.11 a/b，再到802.11 g 和現在的802.11n標準。從開始到最終獲準正式發布具有多項增強功能的協議標準，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。同時向后兼容傳統的802.11環境。

最初的802.11n標準很大程度上是基于 802.11n Wi-Fi 聯盟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已在最終的版本里都已經包括：

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，更高的調制速率和更低的系統開銷;

MAC 增強—在現有802.11設備數據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600Mbps速率的一個基礎。

無線通信的本質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)的效益對高效數據傳輸的能力至關重要。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境：波束成形和多路空間分集。下面的章節描述了它們的功能以及好處。

傳輸的波束成形技術

波束成形是在一個開放或較少障礙物的環境下有多根發射天線和單根接收天線時使用的一項技術。當有多根發射天線時，每個被發送的射頻信號在傳輸時由于傳輸路徑不同會產生一個不同的相位。這些差值將影響總體的信噪比。通過調整發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射端，從而讓發射端去調整它的射頻信號。

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發射端和接收端有效;

2. 僅應用在只發送信號到單個接收端的情況下;

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