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多年來，多徑接收是一項避免使用或者用來作補償使用的技術，這是因為當電磁波以直接或間接路徑到達接收天線時，它們相位不同，并且會互相干擾。在模擬電視時代，多徑信號會產生圖像重影；同時無線電信號也會受到信號衰落和信噪比變化的影響。 然而，在不增加信號帶寬的前提下，依靠多徑技術來提高數據流量在實際應用中確是一種可行的方案——路徑越多，流量越大，被稱之為多進/多出，或者 MIMO。可以這樣理解：在相同的頻帶上，利用獨立的多個發射機和多個天線同時發送不同的數據流。在接收端，利用多個接收天線接收多個通過直接或間接路徑過來的復合信號。然后，采用先進的數字信號處理（DSP）技術，解調出不同的數據流上的數據（圖1）。 
理論上，如果數據以80Mbps的流量進入MIMO系統，它可以被分為兩個40Mbps的數據流，或者4個20Mbps的數據流，這2個或者4個數據流通過MIMO以較低的速度并行地發送，然后在接收端DSP解碼后進行復合。因而，這看起來就像是一個80Mbps的數據流在一個帶寬僅適合傳輸 20Mbps或者40Mbps的信道中被傳輸。換句話說，我們在同一信道傳輸了更多的比特數。事實上，我們并沒有傳輸翻番或者翻兩番的數據流量，這確實增加了信道的利用率。 不勞而獲？ 更高的信道利用率不是平白無故的得來的，我們付出的代價是增加了復雜的MIMO設備，必須使用多個發射機，接收機和天線。此外，為了解碼接收到的多徑信號所組成的復合信號我們需增加DSP的功能。 但是 ，此項技術不只是簡單的增加發射機，接收機和天線。因為每增加一個，相互之間的潛在干擾就會增加。例如：當兩個或者多個發射機同時發送數據時很可能會產生一定的串擾，除非它們有很好的隔離度。同樣，多個接收機也很有可能會產生本振信號相互泄漏，除非它們之間隔離得非常好。 因此，電路板的布局變得非常重要，不僅要減少相互之間的干擾，還要盡量避免群時延，相位不平衡等問題，同時，器件選型也變得更加復雜，因為我們必須保證發現并排除所有能引起干擾的可能。這樣的話就必須投入大量時間去驗證，勢必會增加總的開發成本。 Wi-Fi MIMO-802.11n 草案2.0 迄今為止，Wi-Fi MIMO 還沒有得到802.11n標準的認可。因此，現有的大多數Wi-Fi MIMO設備被冠以“草案n認證”，這表明它們符合802.11n草案的規范（雖然期間還有其他過渡型草案，但是認證還是基于草案2.0的）。最終認可時間預計會在2009年。然而，最終認可的標準和草案2.0相比應該不會有太大的出入，因此一些公司已經提供“草案n”的產品。 到目前為止，在與802.11a，b和 g的兼容性方面，還沒有出現多大的問題；由于最初的一系列產品是針對消費者而非企業用戶，而消費者對標準認可基本不關心，他們更希望的是Wi-Fi的覆蓋范圍和傳輸速度的改善。目前為止，這對企業來說，還是有相當風險的。 IEEE 802.11a和g在空中的額定速率是54Mbps，在實際使用中的速率是25Mbps（如：在MAC服務接入點的實際速率）。802.11n在空氣中的額定傳輸速率是200Mbps，實際上大約可以達到100Mbps。4倍速率提升的預期，足以讓基于802.11n標準的無線連接能夠輕松應付各類應用，對邊緣服務來說，最好情況下能以802.11a和g來傳輸（如：視頻流）。 開發測試的挑戰 如前所述，開發802.11n設備不是簡單的復制發射機，接收機和天線。每增加一個發射機/接收機，它們相互之間的干擾就會增加。這意味著，開發測試必須能夠識別在哪些地方，干擾會導致信號與802.11n標準相悖。
例如，如果一個天線發射的信號耦合到另一個發射機的輸入端，這將使第二個發射機的發射信號惡化（圖2）。
同樣，如果相互干擾存在于接收機之間，也將使接收信號惡化（圖3）。 如果在其它的發射機和接收機都關閉的情況下，對發射機和接收機進行單獨測試，不可能得到實際的兼容性能。為了測量實際的兼容性能，一個Wi-Fi MIMO設備需要為每個發射機配備單獨的VSA（例如：一個NxN測試方案——圖4）。
同樣，測試多個接收機也需要有獨立的信號源同時發送不同的數據包，這是一種價格昂貴的測試方案。 詳細內容已上傳
Wi-Fi MIMO 802.11n的優勢和面臨的挑戰.pdf
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rinllow6 發表于 2014-8-1 12:22  |
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Wi-Fi MIMO 802.11n的優勢和面臨的挑戰 xie xie |
lidezhen2 發表于 2014-8-5 07:29  |
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