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無線局域網技術:波束成形

作者: 時間:2013-09-08 來源:網絡 收藏
0px; PADDING-LEFT: 0px; PADDING-BOTTOM: 0px; MARGIN: 20px 0px 0px; WORD-SPACING: 0px; FONT: 14px/25px 宋體, arial; TEXT-TRANSFORM: none; COLOR: rgb(0,0,0); TEXT-INDENT: 0px; PADDING-TOP: 0px; WHITE-SPACE: normal; LETTER-SPACING: normal; BACKGROUND-COLOR: rgb(255,255,255); orphans: 2; widows: 2; webkit-text-size-adjust: auto; webkit-text-stroke-width: 0px">  雖然不是必須支持的,但是有了它,尤其是兩端都支持時,增益最大化

  高效的電源管理模塊,實現低功耗

  藍牙技術和面向多種共存狀態,降低Wi-Fi和藍牙同時工作的相互干擾

  工作過程

  的工作過程是怎樣的?以熱點為例,基站給客戶端周期性發送聲信號,客戶端將信道信息反饋給基站,于是基站可根據信道狀態發送導向數據包給客戶端。高速的數據計算處理,給出了復形的指示,客戶端方向上的增益得以加強,方向圖隨之整型,相應方向的傳輸距離也有所增加。AP如果用4組發射天線4x4三組空間流,便能在多天線得到的增益基礎上,獲取較大的空間分集增益。

  從結構和設置來分,支持802.11n標準的可分為顯性波束成形和隱形波束成形兩大類。顯性波束成形在AP和客戶端均有設置,對增加距離和鏈路耐用性有很大提高。隱性波束成形的好處是客戶端不需要做相應的處理,在設備實現上較為簡單,對增加距離和耐用性也有一定幫助。

  以顯性波束成形的熱點為例, 局域網信號傳輸過程是這樣開始的:

  基站與客戶端之間需要不斷地周期性握手(發送聲信號,信道矩陣反饋)

  客戶端反饋信道信息給熱點

  熱點根據信道狀態信息發送復形數據包給客戶端,加強某客戶端方向的強度

  由此獲得空間分集增益 + 發射陣列增益(此與發射天線數量有關)

下圖舉例說明熱點和客戶端的工作過程和延伸距離的狀況。該圖定性地比較了不同 AP提供的不同效果。熱點采用4組發射天線,延長了802.11n的傳輸距離,而采用波束成形,又進一步增加了客戶端方向的增益和信號覆蓋范圍。值得注意的是,隨著熱點和客戶端之間作用距離的增加,波束成形帶來的優勢越發明顯,其動態增長的態勢呈非線性遞增。

  無線局域網技術:波束成形

  圖。 波束成形技術增加傳輸距離的示意圖

  發展趨勢

  隨著WLAN的發展,基站的數量需求極大,而且基站安裝的成本比較高,在這種情況下,增大覆蓋范圍,克服干擾顯得尤為重要。

  波束成形并不要求采用特殊的天線,也不增加其它無線子系統,就能在性能上得以提高,而且比其它數字信號處理技術,例如空時分組碼(STBC)及低密度奇偶校驗碼(LDPC)的引入,效益更高,可高出數倍。在家庭和企業的環境下,均可適用。



關鍵詞: 無線 局域網技術 波束成形

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