《n内部培训》PPT课件.ppt

802.11n技术交流,内容提要,802.11协议比较,802.11n采用的关键技术,802.11n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。,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,802.11n关键技术MIMO,N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44 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,802.11n关键技术OFDM（正交频分复用）技术,802.11n关键技术MIMO-OFDM,802.11n关键技术FEC（Forward Error Correction）,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 GI,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,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72.22 )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(522)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报文所需的PLCP Preamble，PLCP Header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。,802.11n关键技术帧聚合（Frame Aggregation）,A-MPDU：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PLCP Preamble，PLCP Header，从而提高系统吞吐量。,802.11n关键技术块确认（Block ACK）,Block ACK 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，都必须立即回应以ACK帧。A-MPDU的接收端在收到A-MPDU后，需要对其中的每一个MPDU进行处理，因此同样针对每一个MPDU发送应答帧。Block Acknowledgement通过使用一个ACK帧来完成对多个MPDU的应答，以降低这种情况下的ACK帧的数量。,802.11n速率计算方法,802.11n采用MIMO多天线技术，当存在一根天线(1X1)，在每种带宽下它存在8种速率(记为MCS0-MCS8，MCS：Modulation and coding scheme);当存在两根天线(2X2)，在每种带宽下它存在16种速率(记为MCS0-MCS15)；当存在三根天线(3X3)，在每种带宽下它存在24种速率(记为MCS0-MCS23);当存在四根天线(4X4)，在每种带宽下它存在32种速率(记为MCS0-MCS31)。 802.11n采用多种调制技术，但是每一列速率对应的码率(即有效数据和发出的数据的比率)是不一样的，例如在MCS7和MCS15时，码率是5/6，而在MCS6和MCS14时，码率是3/4。 802.11n采用和11a/g一样的OFDM调制方式，OFDM是将一个宽的带宽正交地分割成几个小的子载波，这些子载波并行地传输数据。对于20MHz时，其子载波的数目为56个，其中52个用于传输数据，另外4个称之为pilot carries，用于辅助传输；当40MHz时，子载波数目为114个，其中108个用于传输数据，其余为pilot carries。 802.11n支持400us的Short GI。原11a/g 的Short GI 时长800us，短间隔Short GI 时长为400us无线信号在空间传输会因多径等因素在接收侧形成时延，如果后面的数据块发送的过快，会和前一个数据块的形成干扰，GI 可以用来规避这个干扰。在使用Short GI 的情况下，可提高10%的速率。 802.11n速率=有效载波数编码率子载波传输数位空间流数GI,802.11n速率表,内容提要,802.11n技术分析,1,802.11n产品技术要求,2,3,802.11n主要应用,4,5,中太802.11n产品介绍,3,802.11n技术要求EVM 要求,802.11n技术要求MASK要求（20MHz）,802.11n技术要求MASK要求（40MHz）,802.11n技术要求接收灵敏度,内容提要,802.11n技术分析,1,802.11n产品技术要求,2,3,802.11n主要应用,4,5,中太802.11n产品介绍,3,产品规格：802.11 n产品系列,室内放装型AP,24,1）Bgate-GT09-S1-N22 高端室内放装11n 2*2 AP （PB44H91） CPU：680Mhz高主频 10/100/1000 Base-T Ethernet 自适应接口 天线：MIMO 2*2 吞吐量：HT20模式（理论150M）下实测超过60M；HT40模式下（理论300M）实测超过130M； RF性能：功率：27dBm54Mbps 灵敏度：-78dBm54Mbps （注释：普通设备标准为20dbm54Mbps，灵敏度-69db54Mbps，此方案可以做到单路在MCS7模式下22dBm，HT40 模式下21dBm，与普通设备的指标相比，相同的覆盖距离可以做到更高的速率）,室内放装型AP,25,2）Bgate-GT09-S1-N23 高端室内放装11n 2*3 AP （PB44H2） CPU：680Mhz高主频 10/100/1000 Base-T Ethernet自适应接口 天线：MIMO 2*3 吞吐量：HT20 实测超过70M ，HT40模式下实测 超过140M RF性能：功率 27dBm54Mbps,灵敏度 -80dbm 54Mbps,室内放装型,26,3）Bgate-GT09-S1-N33 高端室内放装11n 3*3 AP（PB44DNMA83） CPU：680Mhz高主频 10/100/1000 Base-T Ethernet自适应接口 天线：MIMO 3*3 吞吐量： HT20测试超过80M，HT40实测超过160M RF性能：功率 21dBm54M,灵敏度 -83dbm54M,室内放装型,27,4）Bgate-GT09-S1-N22E 中端室内放装11n 2*2 AP （AP93 ） CPU：400Mhz 10/100 Base-T Ethernet自适应接口 天线：MIMO 2*2 吞吐量：HT20 实测超过60M HT40 测试超过90M RF性能：功率27dbm54Mbps 灵敏度-78dbm54Mbps EVM小于-25db54mbps （普通设备标准20dbm54Mbps，灵敏度-69db54Mbps，EVM -28db54mbps，此方案可以做到单路MCS7模式下功率为20dbm，灵敏度为-70dbMCS7，相同的覆盖距离可以做到更高的速率）,室内放装型,28,5）Bgate-GT09-S1-N11E 中低端室内放装11n 1*1 AP （AP93 单路） CPU：400Mhz 10/100 Base-T Ethernet自适应接口 天线：MIMO 1*1 吞吐量 HT20模式下实测超过40M，HT40模式下实测超过80M RF性能：功率24dbm54M 灵敏度-75dbm54M EVM -25db54M,室内分布型,29,1）Bgate-GT09-S1-N11-P 高端室内分布型11n AP （PB44H1） CPU：680Mhz高主频 10/100/1000 Base-T Ethernet自适应接口 天线：MIMO 1*1 吞吐量：HT20 模式下实测超过40M HT40模式下实测超过90M RF性能：功率27dbm54M 灵敏度-75dbm54M EVM -25db54M,室内分布型,30,2） Bgate-GT09-S1-N11E-P 高端室内分布型11n AP （500mw AP93） CPU：400Mhz高主频 10/100Base-T Ethernet自适应接口 天线：MIMO 1*1 吞吐量：HT20 模式下实测超过40M HT40模式下实测超过90M RF性能：功率27dbm54M 灵敏度-75dbm54M EVM -25db54M,室内回传型,31,1） Bgate-GT10-D2-N33-P 高端室内回传型高功率AP 11n 做回传3*3 11n做覆盖 （PB44H5/H2） CPU：680Mhz高主频 10/100/1000 Base-T Ethernet自适应接口 同时使用两个射频模块，其中一个5.8G做回传，另一个2.4G用做覆盖，MIMO均为 3*3 RF性能：5.8G功率为23dbm54Mbps, 灵敏度- 80dbm54Mbps， 2.4G 功率 27dbm54Mbps，灵敏度-80dbm54Mbps；,室内回传型,32,2） Bgate-GT10-D2-N33 中高端室内回传型普通功率AP 3*3 11n 做回传3*3 11n做覆盖(PB44DNMA83/84) CPU：680Mhz高主频 10/100/1000 Base-T Ethernet自适应接口 同时使用两个射频模块，一个5.8G用做回传，另一个2.4G用做覆盖，MIMO均为 3*3 5G 合路功率20dbm54Mbps, 灵敏度-78dbm54Mbps， 2G 合路功率 21dbm54Mbps，灵敏度-80dbm54Mbps，,室内回传型,33,3） Bgate-GT10-D2-N22-P 中端室内回传型高功率AP 2*2 11n 做回传， 2*2 11n做覆盖 (PB44+H92/H91) CPU：680Mhz 10/100/1000 Base-T Ethernet自适应接口 两个射频模块，一个5G用做回传，另一个2G用做覆盖，MIMO 均为 2*2 RF 性能：5G 功率21dbm54Mbps, 灵敏度-80dbm54Mbps， 2G 功率27dbm54Mbps，灵敏度-78dbm54Mbps，,室外覆盖型AP,34,1） Bgate-GT10-S1-N11-P 室外覆盖11n 1*1 AP (PB44+H1) CPU：680Mhz高主频 10/100/1000 Base-T Ethernet自适应接口 天线: MIMO 1*1 吞吐量：HT20 模式实测超过40M HT40模式下实测超过90M RF性能：功率27dbm54Mbps 灵敏度-75dbm54Mbps EVM小于-25db54mbps 室外标准防水防尘外壳,室外覆盖型AP,35,2） Bgate-GT10-S1-N22-P 室外覆盖11n 2*2 AP (PB44+H91) CPU：680Mhz 10/100/1000 Base-T Ethernet自适应接口 天线：MIMO 2*2 吞吐量：HT20 模式下实测超过 60M HT40模式下实测130M RF性能：功率27dbm54Mbps 灵敏度-78dbm54Mbps EVM小于-25db54mbps 室外标准防水防尘外壳,室外覆盖型AP,36,3） Bgate-GT10-S1-N33-P 室外覆盖11n 3*3 AP (PB44+H2) CPU：680Mhz高主频 10/100/1000 Base-T Ethernet自适应接口 天线：MIMO 3*32 吞吐量： HT20 模式下实测超过 80M HT40模式下实测超过160M RF性能：功率27dbm54Mbps 灵敏度-8054Mbps EVM -25db54mbps 室外标准防水防尘外壳,室外回传型AP,37,1) Bg