我们都知道802.11b提供了最大11Mbps的传输速率,802.11a和802.11g提供了最大54Mbps的传输速率。而802.11n协议,当带宽为40MHz时,可以提供最大135Mbps的传输速率。如下图所示:
802.11n提供的技术优势:
(1)Throughput;
(2)Reliability: MIMO(多路输入多路输出)带来的最大好处之一就是提高了SNR(SNR是信号传输功率和
噪声的比值)。SNR的提高就意味着信号变强了或是噪声变弱了,最终的结果都是信号能更可靠的传输。
(3)Predictability:MIMO技术能够减少无线覆盖区域内的dead spot。
802.11n的关键技术:
(1)MIMO-OFDM:MIMO-OFDM是OFDM和MIMO相结合的技术,由于支持更多的子载波(支持52个,而以前的标准支持48个),可以实现20MHz下,单个流达到65Mbps。MIMO的天线配置通常表示成“Y*X”,其中Y与X均为整数,分别代表传输天线与接收天线的数量。
目前主流均采用2*2作为操作列,即用两组传输链路,两组接收链路,以及两道经过多任务处理的以无线链
路传送的空间流。
(2)Spatial Multiplexing:基于MIMO技术,实现了在多条路径上并发地通信,这成为Spatial Multiplexing。显然该技术要求并发的流数必须小于等于接收和发送的天线数目。可以说支持多少并发流,就可以提高多少倍的吞吐。Spatial
Multiplexing依赖多径效应。MIMO技术运用了多径效应的正面影响,使用多天线来实现多通道,传输信息流经过编码形成多个信息子流,经过多个天线发射出去,多天线接收机使用先进的空时编码处理能够分开并解码这些数据子流,从而实现了最佳的处理。
(3)Short Guard Interval(SGI):由于信号沿多条路径传播,导致在接收侧,最新接收的信息符号(information symbol)可能会和上一个接收过程尚未结束的信息符号进行碰撞,从而导致干扰。为此,802.11a/g标准要求在发送信息符号时,必须要保证在信息符号之间存在800ns的时间间隔,这个间隔被称为Guard
Interval(GI)。802.11n缺省时仍然使用800nsGII当多径效应不是很严重时,可以将该间隔配置为400ns,可以将吞吐提高将近10%。如果GI时长不合理,会降低链路的有效SNR。Short GI使用于多径情况较少、射频环境较好的应用场景。在多径效应影响较大的时候,应该关闭short GI功能。
(4)40MHz Mode:802.11n支持将两个20MHz的频带捆绑为一个通讯频带(称为Channel bonding),可以实现将吞吐提高一倍。这两个频带一个为主,一个为辅。