802.11N知识_速率计算方法

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802 11n技术详解

802 11n技术详解
802.11n技术详解
目录
一、802.11n标准的提出及技术优势 二、关键技术-物理层
三、关键技术-MAC层
四、802.11n中的电源管理 五、802.11n中的AP运行模式
六、802.11n的速率
七、配置命令及网卡

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11n的提出
(1)1997年制定的IEEE802.11标准定义了单一的MAC层和多样的物理
五、802.11n中的AP运行模式
六、802.11n的速率
七、配置命令及网卡

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802.11n的关键技术
11nAP 的运行模式(operating mode) 4种运行模式
Set to 0 under the following conditions: — all STAs in the BSS are 20/40 MHz HT, or — in a 20/40 MHz BSS, or — if all STAs in the BSS are 20 MHz HT STAs in a 20 MHz BSS

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802.11n的关键技术

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802.11n的关键技术

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802.11n的关键技术
2.4G/5G 40MHz信道绑定列表 注:日本不允许使用 40MHz

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802.11n
一、802.11n标准的提出及技术优势 二、关键技术-物理层

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11n的技术优势
Throughput:802.11n带来的最大好处。但是要注意Throughput的具体
情况和802.11n的实际部署也有关。在Greenfield(后面有介绍)部署情况
下,Throughput能达到更大的值。

详解无线AP理论接入速率和实际接入速率

详解无线AP理论接入速率和实际接入速率

无线AP理论接入速率与实际接入速率对于很多用户来讲,无线AP的标称速率是选型的重要参考指标,但对于这个速率是如何得来的,以及无线AP的理论速率与实际速率为什么会存在差距不知甚解,所以,今天小编就教大家无线AP接入速率的计算方法,以及为什么会存在理论与实际速率的差距。

其实,无线AP的接入速率受很多因素的影响,比如调制方式能够影响接入速率,好的调制方式可以增大接入速率,还有信道带宽也能够影响接入速率……那么我们可以直观的先看两个表格:1、802.11n时(只列出1*1、2*2空间流情况,3*3、4*4……以此类推)比如:NAP-2800在11n、2.4G情况下,2*2,采用64-QAM调制方式、码率为5/6的时候,信道带宽为40MHz,速率为300Mbps。

5G情况下用同样的方法计算,得出其整机速率就是300+300=600Mbps。

2、802.11ac(只列出1*1、2*2空间流情况,3*3、4*4……以此类推)比如:NAP-3600,在11n 2.4G情况下(参考第一个表格),2*2,采用64-QAM编码、码率为5/6时候,信道带宽为40MHz,速率为300Mbps。

在11ac 5G情况下(参考第二个表格),2*2,采用256-QAM调制方式,码率为5/6,信道带宽为80MHz 时候,速率为866.6Mbps,得出其整机速率为就是300+866.6=1167Mbps。

这个就是无线AP理论上的物理层速率。

实际部署过程中,往往是达不到这个速率的,因为现实环境有干扰,实际的信道可能没有调到这么大,终端可能只有一条流等。

1.WLAN的物理速率是指空口的物理层的速率,简单的说就是空口一直不停的发送,物理层可以达到的速率,而实际应用中无法做到空口一直不停的发送数据(等待响应或者有干扰存在)。

2.用户的理论速率和物理速率又有什么关系呢?物理速率只是代表了空口的性能,而用户真正关心的是用户能获取到多大的带宽和速率。

802.11n技术详解

802.11n技术详解

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802.11n的关键技术
Spatial multiplexing补充
MIMO技术运用了多径效应的正面
影响,使用多天线来实现多通道,传 输信息流经过空时编码形成多个信息 子流经过多个天线发射出去,多天线 接收机使用先进的空时编码处理能够 分开并解码这些数据子流,从而实现 最佳的处理。

SIFS的时间间隔是16usec

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802.11n的关键技术
Block Acknowledgements
按照11n协议,对于MSDU聚合帧的确认,可以作为一个帧来确认。对于
MPDU聚合帧,需要对构成该聚合帧的每个帧进行分别确认。 为了提高MAC层效率,协议定义了block acknowledgement机制,可以通 过一个frame来实现对整个MPDU聚合帧的确认。 据了解:Block Acknowledgements+Frame Aggregation可以将文件传输 等流量的吞吐提高100%。 在AC上可以通过display wlan client verbose 查看已经建立的BLACK ACK

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802.11n的关键技术
Reduced Interframe Spacing (RIFS)
按照11协议,在收到确认帧和发送下一帧之间需要一个时间间隔 (IFS)。较11协议,11n定义了更短的IFS并称之为RIFS,提高了发送 效率。但是该模式只能应用于greenfield模式,即纯n的设备。 RIFS将两个帧间的时间间隔缩短到2usec
层,随后几年IEEE相继提出了802.11b、802.11a和802.11g的物理层标 准。
(2)802.11b提供了最大11Mbit/s的传输速率,802.11a和802.11g提

802 11n技术及应用介绍

802 11n技术及应用介绍

附件7:802.11n技术及应用介绍一、802.11n简介802.11n是基于IEEE 802.11系列WLAN标准的后续演进技术,致力于高吞吐量研究,正式标准已于2009年9月发布。

在传输速率方面,802.11n可以将WLAN的传输速率由目前802.11a及802.11g 提供的54Mbps,提升到300Mbps甚至高达600Mbps。

在工作频段及带宽方面,802.11n可以工作在双频模式,即2.4GHz和5GHz两个工作频段,支持20MHz和40MHz两种信道带宽。

在兼容性方面,802.11n 产品可以支持对802.11a/b/g的兼容。

二、802.11n关键技术(一)物理层关键技术同802.11a/b/g相比,802.11n物理层引入的关键技术主要包括MIMO、信道绑定、更多子载波、短GI等,下面将逐一对这些关键技术进行详细介绍。

1、 MIMOMIMO技术已成为下一代无线通信中最核心的关键技术之一。

同其他系统一样,802.11n也通过使用MIMO(多入多出)技术实现性能改进。

MIMO无线传输同时发送多个无线信号,并且利用多径效应,形成多个空间流。

每个空间流都利用独立的天线发送,使用单独的发射器。

多个发射机的应用体现了MIMO的优势:即采用不同的空间信息流分别承载各自的信息,从而大大提高了数据传输速度。

在802.11n标准中定义了1~4空间流的MIMO技术,如采用2空间流可以将802.11的速率提升2倍,采用4空间流可以将802.11的速率提升四倍,达到600Mbps。

从目前产品实现角度来看,目前的11n产品普遍支持到2空间流,即理论峰值速率可达300Mbps。

2、信道绑定频带宽度是影响传输速率的一个重要因素,传统的802.11标准空口都工作在20MHz频宽,802.11n技术通过将相邻的两个20MHz 信道绑定成40MHz,使传输速率成倍提高。

3、更多子载波与802.11a/g 一样,802.11n继续采用OFDM调制技术。

802.11n速率分析v10

802.11n速率分析v10

802.11n AP速率分析一、物理层最大理论速率802.11n为时分复用系统,某一时刻只有一个终端或AP在发送数据,此时其他终端和AP均处于空闲监听状态。

为避免传输过程中的冲突现象,802.11n采用了CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance 载波侦听多路访问/冲突避免)机制来最大限度的避免冲突问题。

802.11n物理层最大理论速率计算为:802.11n理论速率=有效载波数×编码率×子载波传输数位×空间流数×GI/OFDM符号的时长根据不同的空间流数、调制方式、编码率、带宽及GI长度,802.11n最大理论物理速率不同,单流物理层最大理论速率为65Mbps,双流物理层最大理论速率为130Mbps。

二、应用层速率802.11n应用层速率与传输报文的大小密切相关:小报文时速率较低,大报文时速率较高。

不同报文大小的应用层速率如下表:目前的网络应用中,QQ等即时通信业务以小报文为主,浏览网页、在线视频、FTP下载等以大报文为主。

同时,大报文业务往往混合着小报文,会降低应用层传输速率。

帧聚合能提升802.11n网络性能,提升的程度与报文聚合的个数以及大小报文比例有很大关系。

三、检测中心现网测试速率在检测中心现网测试了中兴室内11n AP和中兴室外11n AP。

1、不同终端数的AP吞吐量性能测试测试时将AP接入现网,终端连接AP,通过观看在线视频、FTP下载等方式进行测试,测试终端数及相应AP吞吐量如下:由以上数据可以看出,随着接入同一AP终端数的增加,数据报文碰撞和退避的机会大大增加,AP吞吐量性能有明显下降。

另外,AP侧接收到的终端信号强度即上行电平对AP吞吐量性能也有较大影响。

2、不同终端类型的AP吞吐量性能测试测试时将AP接入现网,不同数量的11g和11n终端连接AP,通过观看在线视频、FTP 下载等方式进行测试,不同终端类型配比情况下的AP吞吐量如下:随着11n终端比例的上升,AP侧总吞吐量呈上升趋势,网络中存在11g终端会显著降低11n 网络性能,现网中仍然存在着相当比例的11g终端(特别是手机终端)。

802.11n简述

802.11n简述

802.11k
一个无线基站可以要求另一个基站测量和报告如下情况: • 在那个基站的覆盖范围内,一个信道上或者所有信道上的基站数量。 • 每一个基站的信标信号强度。 • 在一个具体时间间隔期间接收的帧的数量,负载情况。 • 每一个信道上的无线局域网活动水平。 • 便携式电话和微波炉等设备对每个信道产生的非无线局域网无线电 活动。
中国规定2.4GHz 频段范围是2.4~2.4835GHz, 1-13信道 (1信道为2.412GHz,每两个相邻信道间隔为5MHz); 5GHz频段范围是5.725~5.825GHz, 149/153/157/161/165信 道(149信道为5.745GHz)
Frame Aggregation
MIMO增强- diversity(分集)
•天线数量多于空间流数量,则把多个天线组合起来或选 择一个天线组合的最佳子集 • 更好利用多余天线
• 可获得更大的覆盖范围:使用两根天线的输出组合来接
收一个空间流,获得更远的传输距离 • 发送分集/接收分集
MIMO增强 –Beam-forming(聚束)
802.11n
600Mbps >100Mbps
20MHz /& 40MHz
DataRate和吞吐量
DateRate
DataRate指物理层传输速率,是传输信号的速度,不管这是 数据帧还是其他的控制帧。11N提供最高达600M的物理层传 输速率
吞吐量
吞吐量指的是真正的数据载荷部分传输的速率。一般测试结果 大致为总传输速率的一半左右它是不计算诸如:TCP负载,MAC 头负载,和PHY负载,以及控制帧管理帧,和空闲时间,冲突 造成的负载等
MAC层增进 QoS,增加了包突发机制 ------

无线WiFi-802.11N技术

无线WiFi-802.11N技术

802.11n技术802.11n是在802.11g和802.11a之上发展起来的一项技术,最大的特点是速率提升,理论速率最高可达600Mbps(目前业界主流为300Mbps)。

802.11n可工作在2.4GHz和5GHz两个频段,分别向下兼容802.11g 和802.11a。

2009年9月11日这天,802.11n正式成为标准,整个WLAN产业链也为之一振,随后各种支持802.11n 的终端变得越来越普遍,802.11n在未来的物联网背景下显得举足轻重。

关键技术一:MIMOMIMO(音maimou),即多输入多输出,主要原理是通过多根天线发射和接收多条空间流。

传统方式只能发射和接收一条空间流,所以从理论上通过MIMO可以成倍的增加无线传输的速率,而不需要增加实际的频谱资源开销。

802.11n协议规定最大为4条空间流,理论速率为600Mbps。

而目前由于产业链也在发展当中,最为普及的是300Mbps的速率,即采用2条空间流的方式进行。

介于2条和4条之间,当然还有一种3条流的方式,最大速率为450Mbps。

也就是说,目前业界的11n产品也在不断发展当中,一个基本的趋势就是“300Mbps->450Mbps->600Mbps”。

MIMO的实现依赖于多天线技术。

如果把一个802.11n的AP比作一辆家用汽车,那么300Mbps相当于是1.6L 排量,450Mbps和600Mbps相当于是2.0L和2.0T的排量。

在300Mbps这档中有三种不同的MIMO实现方式,分别是2×2、2×3和3×3(前者表示发射天线的个数,后者表示接收天线的个数)。

2×2可以认为是手动低配版(天线的个数绝对不可能小于空间流的个数),而2×3和3×3则是分别属于“中等配置”和“高级配置”。

虽然这三种MIMO方式显示的理论速率均为300Mbps,但是在实际使用的感受上,802.11n的传输性能与MIMO天线的多少息息相关,天线越多,实际获得的吞吐量越高,使用当中抗干扰的能力也会更强。

802.11n无线网络技术全面解析

802.11n无线网络技术全面解析

802.11n无线网络技术全面解析【大】【中】【小】2009-03-12 09:50:03 来源:互联网作者:互联网责任编辑:麦孔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,将多径传播变为有利因素,从而在不增加信道带宽的情况下,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,提高了信号质量,并增加了多径的容限,使无线网络的有效传输速率有质的提升。

双频带(20-MHz和40-MHz带宽)IEEE802.11n通过将两个相邻的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 IEEE802.11a/b/g,为了防止相邻信道干扰,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,这些预留的带宽也可以用来通讯,从而进一步提高了吞吐量。

ShortGI(GuardInterval)是802.11n针对802.11a/g所做的改进。

射频芯片在使用OFDM调制方式发送数据时,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素在接收侧形成时延,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。

11a/g的GI时长为800us,而 ShortGI时长为400us,在使用ShortGI的情况下,可提高10%的速率。

最全的802.11n和802.11ac的MCS速率表(含TurboQAM和NitroQAM增强技术下

最全的802.11n和802.11ac的MCS速率表(含TurboQAM和NitroQAM增强技术下

最全的802。

11n和802.11ac的MCS速率表(含TurboQAM和NitroQAM增强技术下的2。

4G速度)802.11n802.11n在单天线时,最高可达到150Mbps。

红色是常听到和接触到的速率.802.11ac802.11ac最高可达6。

928Gbps,常用6.9G表示。

单天线时候最高866Mbps注:TurboQAM和NitroQAMTurboQAM技术主要用在2.4GHz频段上,可以让IEEE 802。

11n标准改用IEEE 802。

11ac的256-QAM调制模式,单流速率从也就从IEEE 802。

11n标准的150Mbps提升至IEEE 802。

11ac标准的200Mbps。

NitroQAM则相当于TurboQAM二代,把无线传输的调制解调标准提升到1024-QAM,在2.4GHz频段,(40MHZ)单流速率进一步提升到250Mbps,5GHz频段(频宽80MHZ)的单流速率达到了541.25Mbps——相当于把2。

4GHz频段QAM256的单流200Mbps和5GHz频段单流433Mbps提升了25%。

正是因为NitroQAM的引入,才有NETGEAR R8500和华硕RT-AC88U这样2。

4GHz达到1000Mbps(4×4 MU-MIMO),5GHz达到2167Mbps(4×4 MU-MIMO)的路由器出现。

不管是802.11标准速率表中列出的调制方式,还是博通的TurboQAM、NitroQAM黑科技,都需要路由器和网卡的配合.举例来说,INTEL 7260网卡:2×2MIMO最高支持 64-QAM,2.4GHz频段单流150Mbps,双流300Mbps;华硕PCE—AC68网卡,主芯片BCM94360,支持TurboQAM, 3×3 MU-MIMO可以在802。

11N可以达到600Mbps(同样采用BCM94360CD的苹果网卡安装PCE-AC68驱动之后,通常无法TurboQAM解调模式,所以依然是64—QAM解调,速度只能达到450Mbps);华硕PCE—AC88网卡,主芯片BCM4366,支持NitroQAM和4×4 MIMO,5GHz/2.4GHz频段的理论网速可达2167Mbps/1000Mbps。

802[1].11n技术简介_2

802[1].11n技术简介_2
802.11n采用智能天线技术,通过多组独立天线组成的天线阵列,可以动态调整波束, 保证让WLAN用户接收到稳定的信号,并可以减少其它信号的干扰,使覆盖范围能达 到11G的6倍以上。
一般情况下,基于11G的设备可以同时接入20个左右的客户端,而11n的设备可以让 更的用户接入,并提供更高的带宽,更适合于用户量比较大的密集接入的场景,比如 象今天的媒体发布会之类的场合下的应用。
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)。
由于采用了多路收发的技术,将对于11G而言,信号穿透性更好,在空间较为复杂的 环境中应用,更容易消除盲点,从而简化工程前期的勘测、设计工作,减少设备布放 数量,降低建网成本
在11G模式下,如果有多个用户同时接入网络,可能会因为QoS得不到良好的保障, 影响实时业务。11n在这方面则有很大的改善,由于采用了MIMO技术,无线信号是多 路收发,有效地解决了多径干扰问题,信号稳定性及抗干扰能力等方面比11G产品大 大提高,可以支持wifi语音等实时业务。
802.11n速率计算方法

话说802.11n无线网卡的实速

话说802.11n无线网卡的实速

话说802.11n无线网卡的实速无线网络速度不仅是取决于周围无线网络环境。

在硬件配置上也存在着影响网络速度的因素。

那么,具体是什么原因呢?下文就将为朋友们详细分析一下,关于802.11n无线网卡的上网速度问题。

市场上的宣传资料中的描述通常都是最理想情况下的数据传输。

真实情况往往有偏差。

例如,宣传中将无线N网络的传输速率标榜为300Mbps,不过实际使用中可能只有100Mbps。

你需要通过其他测试程序来获得真实值。

在解决网速问题前,首先要考虑的是:802.11n无线网卡的标准并非完美版本,其产品也有待完善。

1、确认你使用的是新适配器使用802.11n无线网卡时,若你所见的最大数据传输速率为54Mbps或更低,那首先要看看使用的到底是无线N适配器还是旧的无线G网卡。

旧的适配器可连接新的N设备,但是网络性能和速度会大大被削减。

所以,要更新无线设备。

2、验证硬件是否产自相同厂商WiFi联盟之所以要对无线联网产品进行认证,就是要确保厂商们都同步开发设备。

不过,有些功能却是个别厂商专有的,必须配套使用才行。

此外,无线N设备可能涉及更多互操作性方面的问题。

官方标准有待完善是一个原因,供应商推出的也是试用产品。

大家应该使用和802.11n 无线网卡同一厂商的联网设备以避免可能出现的问题。

如果你还没有选好一个中意的品牌,不妨尝试一下你曾拥有的特殊无线设备。

例如,如果你想用无线媒体扩展器将照片,视频和音乐从电脑发送至电视,你可能要在不同品牌的设备间进行甄选。

因此,权衡之下就可找到适合自己的产品了。

选定一个品牌后,还应该在网上搜索一下相关评论,最终做出取舍。

3、仅使用WPA2加密无线N标准不支持WEP,因此使用这类加密的连接速度会被限制在54Mbps,即便使用N标准设备也不例外。

另外,第一个WPA版本甚至无法在N网络上提供最大化的无线性能。

因此,你应该使用WPA2个人或企业加密技术。

如果你的适配器是只能支持WEP加密的旧产品,检查厂商的网页获取驱动更新,确保Window是最新的。

802.11n的无线网路传输速率是多少?

802.11n的无线网路传输速率是多少?

802.11n的无线网路传输速率是多少?802.11n的无线网路传输速率是多少?802.11b 的最大速率为11Mbit/s,换成大B的话只有1.3M,这还是理想的,有几百K也正常。

802.11g 的最大速率为54Mbit/s。

现在家用的无线路由器分别支援不同的标准,一般都采用了802.11a\b\g的标准,从54M-300M的传输速率,但是在实际使用中达不到这个标准,这是为什么呢?我们都碰到过这样的情况:在使用中,萤幕右下角的无线网路讯号图示忽高忽低,讯号不太稳定。

首先我们先要找到无线网路资料传输速度变慢的原因,无线电波传播过程中很容易被各种障碍物或者其他因素所干扰,这就会造成WLAN传输速度变慢。

另外无线网路的传输距离是有限的,如果距离太远也会造成讯号的不稳定。

解决办法也很简单:首先在安装之前就要计划好,无线路由器与计算机之间最好不要有隔离物,同时无线路由器要远离微波炉、冰箱等家电。

无线路由器的的天线也很重要,一些无线路由器会使用双天线,一般来说多天线的产品比单天线的产品在传输效能上更有保障。

无线路由器和网络卡之间互相匹配也是一个影响传输速率的因素,目前市场上无线传输标准有802.11G、N、A、B等多种标准,比如我们使用的路由器采用的是108Mbps的802.11G+标准,但无线网络卡使用的是11Mbps(802.11b)标准,那么其实际速度肯定达不到108Mbps,这就需要升级网络卡以达到最好的相容效果。

802.11n的无线网路传输速率:提供到300Mbps,甚至高达600Mbps的传输速率。

802.11n简介:在传输速率方面,802.11n可以将WLAN的传输速率由目前802.11a及802.11g提供的54Mbps,提供到300Mbps甚至高达600Mbps。

得益于将MIMO(多入多出)与OFDM(正交频分复用)技术相结合而应用的MIMO OFDM技术,提高了无线传输质量,也使传输速率得到极大提升。

WiFi无线网络参数802.11a-b-g-n详解

WiFi无线网络参数802.11a-b-g-n详解

WiFi无线网络参数802.11a-b-g-n详解WiFi无线网络参数802.11a/b/g/n 详解802.11a/b/g/n,其实指的是无线网络协议,细分为802.11a、802.11b、802.11g、802.11n 等。

这几种不同的无线协议、都是由802.11演变而来的。

802.11是IEEE最初制定的一个无线局域网标准,主要用于解决办公室局域网和校园网中用户与用户终端的无线接入;802.11a工作在5.4G频段,最高速率54兆,主要用在远距离的无线连接;802.11b工作在2.4G频段,最高速率11兆,由于速率较低,逐步被淘汰;802.11g工作在2.4G频段,最高速率54兆;802.11n最新无线标准,常见速率有108兆、150兆,目前最高速率能到300兆。

协议频率信号最大数据传输率传统802.11 2.4 GHz FHSS 或DSSS 2 Mbps802.11a 5 GHz OFDM 54 Mbps802.11b 2.4 GHz HR-DSSS 11 Mbps802.11g 2.4 GHz OFDM 54 Mbps802.11n 2.4 或5 GHz OFDM 540 Mbps(最高理论值)1. 传统802.111997 发布两个原始数据率,1 Mbps 和 2 Mbps跳频展频(FHSS)或直接序列展频(DSSS)工业、科技和医疗(ISM)领域内的 3 个2.4 GHz 互不重叠频带最初定义的载波侦听多点接入/避免冲撞(CSMA-CA)2. 802.11a1999 发布各种调制类型的数据传输率:6, 9, 12, 18, 24, 36, 48 和54 Mbps 带52 个子载波频道的正交频分复用(OFDM)技术不需要许可证的国家信息基础设施(UNII)频道内的12 个 5 GHz 互不重叠频带3. 802.11b1999 发布各种调制类型的数据传输率:1, 2, 5.5 和11 Mbps高速直接序列展频(HR-DSSS)工业、科技和医疗(ISM)领域内的 3 个2.4 GHz 互不重叠频带4. 802.11g2003 发布各种调制类型的数据传输率:6、9、12、18、24、36、48 和54 Mbps;可以使用DSSS 和CCK 进一步转换为1、2、5.5 和11 Mbps带52 个子载波频道的正交频分复用(OFDM)技术;使用DSSS 和CCK 向下兼容802.11b工业、科技和医疗(ISM)领域内的 3 个2.4 GHz 互不重叠频带5. 802.11n计划在2008 年第二季度进行IEEE 认证;但是现在已经出现了早于11n 的接入点(AP)和无线网卡各种调制类型的数据传输率:1、2、5.5、6、9、11、12、18、24、36、48 、54、108、150和300 Mbps采用多输入多输出(MIMO)和频道绑定(CB)的正交频分复用(OFDM)技术工业、科技和医疗(ISM)领域内的 3 个2.4 GHz 互不重叠频带无论有无CB,均为不需要许可证的国家信息基础设施(UNII)频道内的12 个5 GHz 互不重叠频带。

802.11n的基本传输速率

802.11n的基本传输速率

根据上述计算方法,我们再来看看802.11n是如何通过各项技术来提升最大速率的。

1. 首先802.11n在11g的基础上对OFDM调制方式进行了优化,将子载波信道的数量从52个提升至56个(其中只有52个用于数据传输),最大速率变成:2. (1秒/4微秒)×(6bit×52×3/4)=58.5Mbit/s 3. 其次802.11n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5/6,最大速率变成:4. (1秒/4微秒)×(6bit×52×5/6)=65Mbit/s5. 接着802.11n可以工作的频宽从11g的20MHz变为40MHz,这样OFDM所能提供的子载波信道数量从56个进一步提升为112个,其中用来传输数据的子信道数量为108个,最大速率变成:6. (1秒/4微秒)×(6bit×108×5/6)=135Mbit/s7. 另外802.11n在条件允许的基础上(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11a/b/g的800ns缩短为400ns,这样可以进一步将最大速率提升至150Mbit/s8. 最后,由于采用了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,即2条空间流达到300Mbit/s、3条空间流达到450Mbit/s、4条空间流达到600Mbit/s。

当然,由于802.11n为了向下兼容802.11a/b/g,因此能够支持的调制方式、编码方式、码率以及携带的数据位会有很多种的组合,正是这些组合形成了802.11n众多的接入速率标准。

下面两张图中,第一张图是802.11n草案中给出的参数联合及用于一个和两个空间流的数据吞吐率计算结果,对于三个和四个空间流的计算可通过下图的结果,通过简单的乘法运算获得。

802.11 n ac ax速率表

802.11 n ac ax速率表

802.11 n/ac/ax速率表
1.速率计算方式
Wi-Fi理论带宽=(符号位长×码率×子载波数量×空间流)÷ 传输时间
符号位长:一个Symbol能承载的bit数量,这个与调试有关。

码率:
Wi-Fi在传输时,根据空口环境的好坏,会加入不同数量的纠错码,用来提高传输的可靠性,空口环境越差,纠错码越多,真是数据占比越少,码率越低,反之亦然。

目前11n、11ac和11ax最高码率都为5/6。

数据子载波数量:
传输时间:
传输时间是传输一个Symbol需要的时间加上一个间隙(GI)。

为了避免Symbol之间的干扰,相邻两个Symbol之间需要有一定的间隙。

不同Wi-Fi标准的间隙也不同。

如下图。

我们以最高码率(5/6)、最大空间流(8*8)、最大频宽(160M)来计算一下11ax的最高速率。

公式:Wi-Fi理论带宽=(符号位长×码率×子载波数量×空间流)÷传输时间
11ax理论带宽=(10bit ×5/6× (2*980) * 8)÷ (12.8 + 0.8) = 9607.86Mbps
2.802.11n/ac/ax速率表
1)802.11n速率表
2)802.11ac速率表
3)802.11ax速率表(1~8, 支持8条空间流)
说明:该表可以扩展开,成为类似802.11ac的全速率表。

802.11gnacax理论速度计算

802.11gnacax理论速度计算

802.11gnacax理论速度计算802.11g/n/ac采用了OFDM一、速度1、802.11gOFDM提供52个子载波信道,仅48个用于数据传输。

最大编码64QAM+3/4。

最大速度=(1秒/4微秒)*48*6*3/4=54M2、802.11n,MIMO为1-4个20MHz,最大速度=(1秒/4微秒)*(52*6bit*5/6)=65M。

子载波信道从52个提升至56个,但只有52个用于数据传输。

最大编码64QAM+5/6,MCS-7。

40MHz(可选),最大速度=(1秒/4微秒)*(108*6bit*5/6)=135M。

子载波信道提升为114个,只有108个用于数据传输。

将保护间隔时间从800ns减少为400ns(可选),最大速度=1秒/(4微秒-400纳秒)*(108*6bit*5/6)=150M3、802.11ac,2013-12,WIFI5,MIMO为1-8个20MHz(64FFT),编码256QAM+3/4,MCS-8。

最大速度=1秒/(4微秒-400纳秒)*(52*8bit*3/4)=86.7M40MHz(128FFT),编码256QAM+5/6,MCS-9。

最大速度=1秒/(4微秒-400纳秒)*(108*8bit*5/6)=200M80MHz(256FFT),编码256QAM+5/6,MCS-9。

最大速度=1秒/(4微秒-400纳秒)*(234*8bit*5/6)=433.3M。

子载波信道提升为242个(2*121),只有234个用于数据传输可选,160或80+80MHz(512FFT)。

最大速度=1秒/(4微秒-400纳秒)*(468*8bit*5/6)=866.7M,子载波信道数量提升为484个(4*121),只有468个用于数据传输假设不支持256QAM,编码64QAM+5/6,MCS-7。

20MHz(64FFT),最大速度=1秒/(4微秒-400纳秒)*(52*6bit*5/6)=72.2M,800ns GI对应速度=1秒/4微秒*(52*6bit*5/6)=65Mbps40MHz(128FFT),最大速度=1秒/(4微秒-400纳秒)*(108*6bit*5/6)=150M,800ns GI对应速度135Mbps 80MHz(256FFT),最大速度=1秒/(4微秒-400纳秒)*(234*6bit*5/6)=325M,800ns GI对应速度292.5Mbps 其中802.11ac wave1,2013年,3个流。

802.11n的MCS速率详解

802.11n的MCS速率详解

你可以这么记:空间流量 2 是一的两倍
表 1-5 MCS 对应速率表(40MHz)
MCS 索引 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 空间流数量 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 调制方式 800ns GI BPSK QPSK QPSK 16-QAM 16-QAM 64-QAM 64-QAM 64-QAM BPSK QPSK QPSK 16-QAM 16-QAM 64-QAM 64-QAM 64-QAM 13.5 27.0 40.5 54.0 81.0 108.0 121.5 135.0 27.0 54.0 81.0 108.0 162.0 216.0 243.0 270.0 速率(Mb/s) 400ns GI 15.0 30.0 45.0 60.0 90.0 120.0 135.0 150.0 30.0 60.0 90.0 120.0 180.0 240.0 270.0 300.0
表 1-4 MCS 对应速率表(20MHz)
MCS 索引 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 空间流数量 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 调制方式 800ns GI BPSK QPSK QPSK 16-QAM 16-QAM 64-QAM 64-QAM 64-QAM BPSK QPSK QPSK 16-QAM 16-QAM 64-QAM 64-QAM 64-QAM 6.5 13.0 19.5 26.0 39.0 52.0 58.5 65.0 13.0 26.0 39.0 52.0 78.0 104.0 117.0 130.0 速率(Mb/s) 400ns GI 7.2 14.4 21.7 28.9 43.3 57.8 65.0 72.2 14.4 28.9 43.3 57.8 86.7 115.6 130.0 144.4

802.11n速率计算

802.11n速率计算

802.11n速率计算目录1、802.11n的关键技术 (1)1.1MIMO(多输入多输出)技术 (1)1.2 Short Guard Interval (GI) (2)1.3 40MHz绑定技术 (2)2.802.11n速率计算 (2)3.阿德利亚802.11n设备速率 (3)4.问题讨论 (4)1、802.11n的关键技术1.1MIMO(多输入多输出)技术多入多出(MIMO)技术是无线通信领域智能天线技术的重大突破。

MIMO技术能在不增加带宽的情况下成倍地提高通信系统的容量和频谱利用率。

普遍认为,MIMO将是新一代无线通信系统必须采用的关键技术。

在室内,电磁环境较为复杂,多经效应、频率选择性衰落和其他干扰源的存在使得实现无线信道的高速数据传输比有线信道困难。

多径效应会引起衰落,因而被视为有害因素。

然而研究结果表明,对于MIM0系统来说,多径效应可以作为一个有利因素加以利用。

通常,多径要引起衰落,因而被视为有害因素。

MIMO系统在发射端和接收端均采用多天线(或阵列天线)和多通道。

MIMO的多入多出是针对多径无线信道来说的。

下图所示为MIMO系统的原理图。

传输信息流S(k)经过空时编码形成N个信息子流Ci(k),i=l,……,N。

这N个子流由N个天线发射出去,经空间信道后由M个接收天线接收。

多天线接收机利用先进的空时编码处理能够分开并解码这些数据子流,从而实现最佳的处理。

特别是,这N个子流同时发送到信道,各发射信号占用同一频带,因而并未增加带宽。

若各发射接收天线间的通道响应独立,则MIMO系统可以创造多个并行空间信道。

通过这些并行空间信道独立地传输信息,数据率必然可以提高。

MIMO将多径无线信道与发射、接收视为一个整体进行优化,从而可实现高的通信容量和频谱利用率。

这是一种近于最优的空域时域联合的分集和干扰对消处理。

当基于MIMO同时传递多条独立空间流(spatial streams),如下图中的空间流X1,X2,时,将成倍地提高系统的吞吐。

802.11n标准速率的计算方法

802.11n标准速率的计算方法

802.11n能够提供600M最大速率的由来无线WiFi技术能够达到的最大速率主要受到编码方式、调制方式、无线频宽等关键指标的影响,作为当前主流的无线WiFi技术,802.11n的最大理论速率能够达到600M,和传统的802.11a/g 相比提升了10倍以上。

那么哪些关键技术的运用对802.11n的速率提升起到了作用,而这些技术又分别提升了多大量级的速率呢?要搞清楚这个问题,首先还是以802.11g的54M最大速率作为参照来分析。

802.11g工作在2.4G频段下,能够支持OFDM和CCK两种调制方式,提供16-QAM、64-QAM和BPSK、QPSK四种编码方式,我们通常说的54M速率就是在2.4G频段下,通过OFDM调制,采用64-QAM编码的情况下实现的。

其中影响速率的计算因子如下:1.802.11g采用的OFDM能够提供52个子载波信道(其中只有48个用于数据传输)2.所采用的64-QAM编码方式能够在每个子载波信道通过一次传输过程携带6bit的数据位3.64-QAM编码每次传输提供3/4的码率(即有效数据容量)4.一次传输占用的时间固定为4微秒根据以上的计算因子,802.11g能提供的最大速率计算如下:(1秒/4微秒)×(6bit×48×3/4)=54Mbit/s根据上述计算方法,我们再来看看802.11n是如何通过各项技术来提升最大速率的。

1.首先802.11n在11g的基础上对OFDM调制方式进行了优化,将子载波信道的数量从52个提升至56个(其中只有52个用于数据传输),最大速率变成:2.(1秒/4微秒)×(6bit×52×3/4)=58.5Mbit/s3.其次802.11n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5/6,最大速率变成:4.(1秒/4微秒)×(6bit×52×5/6)=65Mbit/s5.接着802.11n可以工作的频宽从11g的20MHz变为40MHz,这样OFDM所能提供的子载波信道数量从56个进一步提升为112个,其中用来传输数据的子信道数量为108个,最大速率变成:6.(1秒/4微秒)×(6bit×108×5/6)=135Mbit/s7.另外802.11n在条件允许的基础上(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11a/b/g的800ns缩短为400ns,这样可以进一步将最大速率提升至150Mbit/s8.最后,由于采用了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,即2条空间流达到300Mbit/s、3条空间流达到450Mbit/s、4条空间流达到600Mbit/s。

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802.11n 速率计算方法
802.11n采用了MIMO多天线技术,当存在两根天线(即假如是2X2时),在每种带宽下它存在16种速率(记为MCS0-MCS15,MCS:Modulation and coding scheme)(当有3根或者4根天线都同时能够发射数据的时候,理论上应该是1根天线时的3倍或4倍)。

这16种速率分别是:
HT20时:(MCS0-MCS7) 6.5M、13M、19.5M、26M、39M、52M、58.5M、65M (MCS8-MCS15) 13M、26M、39M、52M、78M、104M、117M、130M
HT40时:(MCS0-MCS7) 13.5M、27M、40.5M、54M、81M、108M、121.5M、135M (MCS8-MCS15) 27M、54M、81M、108M、162M、216M、243M、270M。

从上面可以看出,MCS8-MCS15分别是对应的MCS0-MCS7的两倍。

这是因为在MCS8-MCS15时,采用了MIMO技术,一个数据流会分成两部分,分别由两个stream发出去,所以速度提高了一倍;而在MCS0-MCS7时,虽然两根天线也是同时发出信号,但这两路信号是一样的,所以速度只有MCS8-MCS15的一半。

802.11n采用多种调制技术,但是在上表中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。

由于11n采用的是和11a/g一样的OFDM方式,而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。

所以为了得到某个理论上的速率是如何计算出来的,可以从这方面着手。

下面示范HT20在MCS7时速率的计算方式。

首先,每次传输的时间是4us(这点对于11a/11g相同),由于MCS7采用的是64QAM的调制技术,即每个子载波每次可传输6bit数据,同时,在MCS7时,码率(coding rate)是5/6,在HT20时,OFDM将20M带宽分割成56个子载波,其中有效传输数据的子载波数目为52。

所以在HT20的MCS7时,速率=(1/4us)*(52*6bit)*5/6 = 65Mbit/s,而当有多根天线时只要乘以天线的个数就可以。

其它速率的计算方式是一样的。

上述计算速率的方法同样适用于11a/11g。

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