802.11n内部培训解析.pptx

802.11n技术交流 Page 2内容提要802.11n技术分析1802.11n产品技术要求2802.11n主要应用45中太802.11n产品介绍3 Page 3802.11协议比较标准号IEEE 802.11bIEEE 802.11aIEEE 802.11gIEEE 802.11n标准发布时间1999年9月1999年9月2003年6月2009年9月5.150－5.350GHz 802.11n采用的关键技术Page4802.11n物理层采用的关键技术有MIMO、MIMO-OFDM、40MHz信道、 Short GI、FEC、MRC等。802.11n MAC层采用的关键技术有Block确认、帧聚合等。 MIMO是802.11n物理层的核心，指的是一个系统采用多个天线进行无线信号的收发。它是当今无线最热门的技术，无论是3G、IEEE 802.16e WIMAX，还是802.11n，都把MIMO列入射频的关键技术。802.11n关键技术——MIMO·利用多天线传输将串行映射为并行·各天线独立处理自主运行·各天线用各自的调制方式发送电波·各天线用各自的解调方式接收电波Page5 802.11n关键技术——MIMON个子空间流同时发送到信道，各发射信号占用同一频带不增加带宽各发射接收天线间的通道独立相应多入多出系统可以创造多个并行空间信道通过并行空间信道独立传输信息速率提高最多可分割4个空间流支持天线数量为4×4空间流越多，功耗越大802.11n协议包含MIMO省电模式需要更高性能时才使用多路径，以降低功耗Page6 802.11n关键技术——OFDM（正交频分复用）技术Page7 802.11n关键技术——MIMO-OFDMPage8 802.11n关键技术——FEC（Forward Error Correction）Page9· FEC (Forward Error Correction)– 按照无线通信的基本原理，为了使信息适合在无线信道这样不可靠的媒介中传递，发射端将把信息进行编码并携带冗余信息，以提高系统的纠错能力，使接收端能够恢复原始信息。802.11n所采用的QAM-64的编码机制可以将编码率(有效信息和整个编码的比率)从3/4 提高到5/6。所以，对于一条空间流，在MIMO- OFDM基础之上，物理速率从58.5提高到了65Mbps(即58.5乘5/6除以3/4)。 802.11n关键技术——Short GIPage10· Short Guard Interval (GI)– 由于多径效应的影响，信息符号(Information Symbol)将通过多条路径传递，可能会发生彼此碰撞，导致ISI干扰。为此，802.11a/g标准要求在发送信息符号时， 必须保证在信息符号之间存在800 ns的时间间隔，这个间隔被称为Guard Interval (GI)。802.11n仍然使用缺省使用800 ns GI。当多径效应不是很严重时，用户可以将该间隔配置为400，对于一条空间流，可以将吞吐提高近10%，即从65Mbps提高到72.2 Mbps。对于多径效应较明显的环境，不建议使用Short Guard Interval (GI)。 802.11n关键技术——40MHz绑定技术Page11· 40MHz绑定技术– 对于无线技术，提高所用频谱的宽度，可以最为直接地提高吞吐。就好比是马路变宽了，车辆的通行能力自然提高。传统802.11a/g使用的频宽是20MHz，而 802.11n支持将相邻两个频宽绑定为40MHz来使用，所以可以最直接地提高吞吐。需要注意的是：对于一条空间流，并不是仅仅将吞吐从72.2 Mbps提高到144.4(即72.2×2 )Mbps。对于20MHz频宽，为了减少相邻信道的干扰，在其两侧预留了一小部分的带宽边界。而通过40MHz绑定技术，这些预留的带宽也可以用来通讯，可以将子载体从104(52×2)提高到108。按照72.2*2*108/104进行计算，所得到的吞吐能力达到了150Mbps。 802.11n关键技术——帧聚合（Frame Aggregation）· 帧聚合技术包含针对MSDU的聚合(A-MSDU)和针对MPDU的聚合(A-MPDU)：– A-MSDU技术是指把多个MSDU通过一定的方式聚合成一个较大的载荷。这里的 MSDU可以认为是Ethernet报文。通常，当AP或无线客户端从协议栈收到报文 (MSDU)时，会打上Ethernet报文头，我们称之为A-MSDU Subframe;而在通过射频口发送出去前，需要一一将其转换成802.11报文格式。而A-MDSU技术旨在将若干个A-MSDU Subframe聚合到一起，并封装为一个802.11报文进行发送。从而减少了发送每一个802.11