80211n无线网络技术剖析

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1、iccc802.11n技术通过物理层和mac层的技术改进实现了无线传送速率的很人提升，使带宽从54mbps提升到300mbps。802.11n的核心mimo-ofdmofdm调制技术是将高速率的数据流调制成多个较低速率的子数据流，再通过已划分为多个子载体的物理信道进行通讯，从而减少isi（码间干扰）机会。mimo（多入多出）技术是在链路的发送端和接收端都采用多副天线，将多径传播……ieee802.11n技术通过物理层和mac层的技术改进实现了无线传送速率的很大提升，使带宽从54mbps提升到300mbpso802.11

2、n的核心mimo-ofdmofdm调制技术是将高速率的数据流调制成多个较低速率的了数据流，再通过已划分为多个子载体的物理信道进行通讯，从而减少isi（码间干扰）机会。mimo（多入多出）技术是在链路的发送端和接收端都采川多副天线，将多径传播变为有利因索，从而在不增加信道带宽的情况F,成倍地提高通信系统的容量和频谱利用率，以达到wlan系统速率的提升。将mimo与ofdm技术相结合，就产生了mimoofdm技术，它通过在ofdm传输系统中采用阵列天线实现空间分集，提高了信号质最，并增加了多径的容限，使无线网络的有效传输速

3、率有质的提升。双频带（20-mhz和40-mhz带宽）ieee802」In通过将两个札I邻的20mhz带宽捆绑在一起组成一个40mhz通讯带宽，在实际工作时可以作为两个20mhz的带宽使用（一个为主带宽，一个为次带宽，收发数据时既可以40mhz的带宽工作，也可以单个20mhz带宽工作）,这样可将速率提高一倍。同时,对于ieee802.1la/b/g,为了防止相邻信道T扰，20mhz带宽的信道在其两侧预留了一小部分的带宽边界。而通过频带绑定技术，这些预即的带宽也可以用来通讯，从而进一步提高了吞吐量。图20/40-mhz带

4、宽的吞叶-能力：shortguardintervalshortgi（guardinterval）是802」In针对802.1la/g所做的改进。射频芯片在使用ofdm调制方式发送数据吋，整个帧是被划分成不同的数据块进行发送的，为了数据传输的可靠性,数据块之间会有gi,用以保证接收侧能够正确的解析出各个数据块。无线信号在空间传输会因多径等因索在接收侧形成时延，如果后续数据块发送过快，会和前一个数据块形成干扰,而gi就是用来规避这个干扰的。1la/g的gi时长为800us,

5、（ijshortgi时长为4（）0us,在使用s

6、hortgi的情况下，可提高10%的速率。另夕卜，shortgi与带宽无关，支持20mhz、40mhz带宽。数据链路层的优化在信道的竞争屮所产生的冲突，以及为解决冲突而引入的退避机制都人人降低了系统的吞吐虽。802.1In为『解决mac层的这两个问题，采用『帧聚合（frameaggregation）技术和blockacknowledgement机制。帧聚合技术乂包含针对msdu的聚合（a-msdu）和针对mpdu的聚合（a-mpdu）：a-msdua-msdu技术是指把多个msdu通过一宦的方式聚介成一个较大的载荷。这

7、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，这里我们称之为a-msdusubframe；而在通过射频口发送出去前，需要逐一将其转换成802.11报文格式。而a-msdu技术旨在将若干个a-msdusubframe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报文所需的plcppreamble>plcpheader和802.11mac头的开销，同时减少了应答帧的数量，提高了报文发送的效率。a-mpdu

8、与a-msdu不同的是，a-mpdu聚合的是经过802.11报文封装后的mpdu,这里的mpdu是指经过802.11封装过的数据帧。通过一次性发送若干个mpdu,减少了发送每个802.11报文所需的plcppreamble、plcpheader,从而提高系统吞吐：S：。blockacknowledgement为保证数据传输的可靠性，802.11协议规定每收到一个单播数据帧，都必须立即回应ack帧。接收端在收到a-mpdu后，需要对其屮的每一个mpdu进行处理，并针对每一个mpdu发送应答帧。而blockacknowle

9、dgement通过使用一个ack帧来完成对多个mpdu的应答，以降低这种情况下ack帧的数量。spatialmultiplexingpowersave在使川802.11n服务时，由于安装了多个犬线，电源容量的问题显得更为突出。因此802.1In协议在节省电源处理上做了改进，采用了spatialmultiplexing(sm)pow