主流协议深度解析 11N将何去何从

标签：802.11n   MIMO

随着现在移动终端的增多，对于无线网络的需求也越来越高了，802.11n作为目前的主流协议，还能否满足我们的最新需求呢?让我们先对802.11n的技术进行分析!

无线技术凭借其固有的特性不断地发展和增值。从最开始的 802.11到 802.11 a/b，再到802.11 g 和现在的802.11n标准。从开始到最终获准正式发布具有多项增强功能的协议标准，一共花费了超过七年的时间。

802.11n技术

在过去的七年里，IEEE标准化组织一直致力于研究一套新的标准。新标准在提供新功能的同时也标准化了802.11射频功能的提升。新标准明显改进了802.11通信的可靠性、无线信号覆盖范围的可预测性和增强802.11设备总的吞吐量。同时向后兼容传统的802.11环境。

最初的802.11n标准很大程度上是基于 802.11n Wi-Fi 联盟2.0版本的草案，并且包括了以下的关键设备要求。这些关键的设备要求现已在最终的版本里都已经包括：

MIMO—描述了多进多出(MIMO)技术的使用;

射频增强—增加了信道容量，更高的调制速率和更低的系统开销;

MAC 增强—在现有802.11设备数据帧的基础上修改了能为 802.11n使所用的帧格式;

MIMO

多进多出(MIMO)技术是 802.11n标准的核心。这个 MIMO技术的讨论提供了理解802.11n如何实现600Mbps速率的一个基础。

无线通信的本质是很容易受到各种干扰、失真或噪声的影响。与有线技术类似，信噪比(SNR)的效益对高效数据传输的能力至关重要。信噪比的值越大，信号所能承载的信息量就越多，并且在接收端所能复原的信息量也越多。

802.11n 使用两种有趣的技术来改善信噪比和存在多径效应的环境：波束成形和多路空间分集。下面的章节描述了它们的功能以及好处。

传输的波束成形技术

波束成形是在一个开放或较少障碍物的环境下有多根发射天线和单根接收天线时使用的一项技术。当有多根发射天线时，每个被发送的射频信号在传输时由于传输路径不同会产生一个不同的相位。这些差值将影响总体的信噪比。通过调整发射信号的相位从而在接收端它们能进很好地匹配，信噪比将会有大幅的提高。因此发射端信号就能承载更多的信息并且接收端也能复原更多的信息。

至此，我们注意到这种特殊的方法紧密地依赖于发射端和接收端之间的反馈机制。接收端接收到无线信号上的信息将会返回到发射端，从而让发射端去调整它的射频信号。

当实施波束成形技术时，需要注意以下几点：

1. 这个特殊技术只对802.11n发射端和接收端有效;

2. 仅应用在只发送信号到单个接收端的情况下;

3. 接收端和发射端之间的反馈机制不是直接和瞬间的。如果发射端或接收端位置改变，则需要重建之间的关系;