80211n各种技术对速率提升的贡献

huwangxiaoxia

注：各种技术对速率提升的贡献

各项技术对提高传输速率的贡献如下：

子载波数目增加: 802.11g 采用的OFDM机制采用48个子载波传输数据，4个子载波作为导频；而802.11n将52个子载波全部用来传输数据。从而将速率提高了8.33%。

FEC效率提升: 802.11g 采用的FEC最大编码速率为3/4. 802.11n进一步剔除了冗余位，将编码速率提升为5/6，从而将速率提高了11.11%。

防护时间缩短: 802.11g在OFDM码元之间采用800ns的防护时间。802.11n 将该防护时间缩短为400ns。此举将符号时间从4us降低为3.6us，从而将速率提高了11.11%.

MIMO: MIMO技术实现了空间复用,从而数倍地提高了传输速率。802.11n可以支撑2～4个流的空间复用，最大将速率提高300%！

40 MHz频道宽度: 之前的802.11标准均采用20MHz的频道宽度。 802.11n可以支撑40MHz的频道宽度，频道宽度加倍所带来的速率提升不止加倍。这是因为40MHz信道将原来用于隔离2个20MHz信道的频率间隔也利用起来，从而额外增加了4个子载波。与20MHz带宽采用52个子载波相比，40MHz带宽具备108个子载波。此举将速率提高107.7% !

如果上述措施均充分采用，最终带来的速率是: Rate_max=54Mbps*1.0833*1.1111*1.1111*4.0000*2.069=597.68 Mbps !

需要注意的是：

上述各种措施在一个系统中不一定全部采纳，而且根据传输距离的不同和信道质量的变化，信号的编码和调制方式也会变化，802.11n系统提供了比之前技术多得多的速率选项。

上述计算仅涉及了物理层比特率的提升，考虑到802.11n MAC层协议的改进，实际的有效数据率可进一步提升。