对无线物理层技术802.11b/g/n/a协议的理解
2018-03-29 18:09
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无线速率计算公式:
速率=子载波数目*子载波携带的数据位*码率/每个OFDM符号持续时间*空间流数
无线调制技术
1.FHSS---跳频序列
2.DSSS---直接序列扩频技术
3.OFDM---正交频分复用
基本原理:将信号分割为N个子信号,然后用N个子信号分别调制N个相互正交的子载波。OFDM 物理层将每个频宽20MHz 的频道划分52个子载波。其中有4 个子载波充当导波(pilot carrier),用以监控路径偏移与 ICI。至于其余 48 个子载波则是用来传递数据。子载波之问彼此相距0.3125MHz ,频道编号从一26 至 26。
![](https://img-blog.csdn.net/2018032917511424?watermark/2/text/aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3Fpd3Vsb25ncWluZ3lpbmcx/font/5a6L5L2T/fontsize/400/fill/I0JBQkFCMA==/dissolve/70)
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提升无线速率的技术:a.更高的码率 b.更短的防护间隔(SGI) c.更宽的带宽与更多的子载波(信道绑定) d.更密集的调制方式 e.更多的空间流(MIMO) 码率:防止传输过程中因为某些信道的衰减造成高的错误率,在数据流中加入冗余位来提高接收端的容错纠错能力;R=1/2即代表每两个编码位传送一个数据位;相同调制方式下,码率越高,无线速率也就越高,为了能够保证可靠的通信,就会对网络环境提出更严格的要求。更高阶的调制方式:16QAM-64QAM--256QAM-1024QAM调制方式的阶次越高,每个ODFM子载波 携带的比特数就越多,无线速率也就越高;对EVM、迅噪比SNR以及信号的强度都有很高的要求。如果连最低要求都不能满足,便自动降为低阶的调制方式。EVM表征的是理想信号与实际测量信号之间的偏差。 MIMO技术:指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线,使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收,从而改善通信质量,成倍的提高系统信道容量。11n提升速率的方法:a.将子载波信道的数量从52个提升至56个b.对64-QAM编码技术进行了优化,将每次传输提供的码率从3/4提升至5/6c.工作频宽从11g的20MHz变为40MHz,这样OFDM所能提供的数据子载波的数量从52个进一步提升为108个d.当实际环境中的多径效应较小时,将OFDM两次传输之间的保护间隔时间从800ns缩短为400ns,即每个ODFM符号持续时间从4us缩短为3.6use.采用了MIMO技术,通过空间复用技术,在1-4条空间流的环境下最大速率将以150Mbit/s的1-4倍进行增长: 11ac提升速率的方法a.将OFDM调制方法的阶数从802.11n中的64阶提高到了256阶。256-QAM使得每个子载波的数据比特数从6提到8b.将信道频宽从802.11n的20MHZ和40MHZ提升到了80MHZ,甚至是160MHZ,数据子载波从40MHZ的108个提升到了80MHZ的234个c.空间流从11n的最多4条提高到最多8条
802.11b和802.11g802.11b使用DSSS技术,最高速度达11Mbps.802.11g采用OFDM技术,最高速度达54Mbps. 为了向下兼容802.11b,802.11g 设备同时支持 OFDM、CCK 和 DSSS 三种传输机制和相应的调制技术.
影响协商速率的因素终端(无线网卡或者路由器)支持的无线最高速率;无线信号的强度--距离、障碍物无线AP频宽的设置无线干扰--无线终端使用的环境中如果存在较多其他的无限信号,会影响无线终端的速率协商或者导致协商的速率不稳定。 dB:是一个表征相对值的值。当甲功率比乙功率大一倍,那么 10lg(甲功率/乙功率)=10lg2=3dB。也就是说,甲的功率比乙的功率大 3 dB。----功率增大一倍,dB增大3.功率增大10倍,效益增加10dB。dBm:dBm 是一个考征功率绝对值的值,计算公式为:10lgP(功率值/1mw)。如果发射功率 P 为0.01mw,折算为 dBm 后为-20dBm。 强制速率与支持速率基本速率(强制速率):控制报文与管理报文都需要使用基本速率发送;---这样所有的STA和AP才能够收到并且解读这些报文。支持速率:无线传输数据时,通过调制方式协调的速率。
速率=子载波数目*子载波携带的数据位*码率/每个OFDM符号持续时间*空间流数
无线调制技术
1.FHSS---跳频序列
2.DSSS---直接序列扩频技术
3.OFDM---正交频分复用
基本原理:将信号分割为N个子信号,然后用N个子信号分别调制N个相互正交的子载波。OFDM 物理层将每个频宽20MHz 的频道划分52个子载波。其中有4 个子载波充当导波(pilot carrier),用以监控路径偏移与 ICI。至于其余 48 个子载波则是用来传递数据。子载波之问彼此相距0.3125MHz ,频道编号从一26 至 26。
提升无线速率的技术:a.更高的码率 b.更短的防护间隔(SGI) c.更宽的带宽与更多的子载波(信道绑定) d.更密集的调制方式 e.更多的空间流(MIMO) 码率:防止传输过程中因为某些信道的衰减造成高的错误率,在数据流中加入冗余位来提高接收端的容错纠错能力;R=1/2即代表每两个编码位传送一个数据位;相同调制方式下,码率越高,无线速率也就越高,为了能够保证可靠的通信,就会对网络环境提出更严格的要求。更高阶的调制方式:16QAM-64QAM--256QAM-1024QAM调制方式的阶次越高,每个ODFM子载波 携带的比特数就越多,无线速率也就越高;对EVM、迅噪比SNR以及信号的强度都有很高的要求。如果连最低要求都不能满足,便自动降为低阶的调制方式。EVM表征的是理想信号与实际测量信号之间的偏差。 MIMO技术:指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线,使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收,从而改善通信质量,成倍的提高系统信道容量。11n提升速率的方法:a.将子载波信道的数量从52个提升至56个b.对64-QAM编码技术进行了优化,将每次传输提供的码率从3/4提升至5/6c.工作频宽从11g的20MHz变为40MHz,这样OFDM所能提供的数据子载波的数量从52个进一步提升为108个d.当实际环境中的多径效应较小时,将OFDM两次传输之间的保护间隔时间从800ns缩短为400ns,即每个ODFM符号持续时间从4us缩短为3.6use.采用了MIMO技术,通过空间复用技术,在1-4条空间流的环境下最大速率将以150Mbit/s的1-4倍进行增长: 11ac提升速率的方法a.将OFDM调制方法的阶数从802.11n中的64阶提高到了256阶。256-QAM使得每个子载波的数据比特数从6提到8b.将信道频宽从802.11n的20MHZ和40MHZ提升到了80MHZ,甚至是160MHZ,数据子载波从40MHZ的108个提升到了80MHZ的234个c.空间流从11n的最多4条提高到最多8条
802.11b和802.11g802.11b使用DSSS技术,最高速度达11Mbps.802.11g采用OFDM技术,最高速度达54Mbps. 为了向下兼容802.11b,802.11g 设备同时支持 OFDM、CCK 和 DSSS 三种传输机制和相应的调制技术.
影响协商速率的因素终端(无线网卡或者路由器)支持的无线最高速率;无线信号的强度--距离、障碍物无线AP频宽的设置无线干扰--无线终端使用的环境中如果存在较多其他的无限信号,会影响无线终端的速率协商或者导致协商的速率不稳定。 dB:是一个表征相对值的值。当甲功率比乙功率大一倍,那么 10lg(甲功率/乙功率)=10lg2=3dB。也就是说,甲的功率比乙的功率大 3 dB。----功率增大一倍,dB增大3.功率增大10倍,效益增加10dB。dBm:dBm 是一个考征功率绝对值的值,计算公式为:10lgP(功率值/1mw)。如果发射功率 P 为0.01mw,折算为 dBm 后为-20dBm。 强制速率与支持速率基本速率(强制速率):控制报文与管理报文都需要使用基本速率发送;---这样所有的STA和AP才能够收到并且解读这些报文。支持速率:无线传输数据时,通过调制方式协调的速率。
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