802.11n簡(jiǎn)介

　　802.11n是在802.11g和802.11a之上發(fā)展起來的一項(xiàng)技術(shù)，最大的特點(diǎn)是速率提升，理論速率最高可達(dá)600Mbps（目前業(yè)界主流為300Mbps）。802.11n可工作在2.4GHz和5GHz兩個(gè)頻段。

　　Wi－Fi聯(lián)盟在802.11a/b/g后面的一個(gè)無線傳輸標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議， 為了實(shí)現(xiàn)高帶寬、高質(zhì)量的WLAN服務(wù)，使無線局域網(wǎng)達(dá)到以太網(wǎng)的性能水平，802.11任務(wù)組N（TGn）應(yīng)運(yùn)而生。802.11n標(biāo)準(zhǔn)至2009年才得到IEEE的正式批準(zhǔn)，但采用 MIMO OFDM技術(shù)的廠商已經(jīng)很多，包括華為、騰達(dá)、TP-Link、D－Link、Airgo、Ubiquiti、Bermai、Broadcom以及杰爾系統(tǒng)、Atheros、思科、Intel等等，產(chǎn)品包括無線網(wǎng)卡、無線路由器等。

802.11n百科

　　802.11n是在802.11g和802.11a之上發(fā)展起來的一項(xiàng)技術(shù)，最大的特點(diǎn)是速率提升，理論速率最高可達(dá)600Mbps（目前業(yè)界主流為300Mbps）。802.11n可工作在2.4GHz和5GHz兩個(gè)頻段。

　　Wi－Fi聯(lián)盟在802.11a/b/g后面的一個(gè)無線傳輸標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議， 為了實(shí)現(xiàn)高帶寬、高質(zhì)量的WLAN服務(wù)，使無線局域網(wǎng)達(dá)到以太網(wǎng)的性能水平，802.11任務(wù)組N（TGn）應(yīng)運(yùn)而生。802.11n標(biāo)準(zhǔn)至2009年才得到IEEE的正式批準(zhǔn)，但采用 MIMO OFDM技術(shù)的廠商已經(jīng)很多，包括華為、騰達(dá)、TP-Link、D－Link、Airgo、Ubiquiti、Bermai、Broadcom以及杰爾系統(tǒng)、Atheros、思科、Intel等等，產(chǎn)品包括無線網(wǎng)卡、無線路由器等。

　　主要性能

　　覆蓋范圍

　　802.11n采用智能天線技術(shù)，通過多組獨(dú)立天線組成的天線陣列，可以動(dòng)態(tài)調(diào)整波束，保證讓W(xué)LAN用戶接收到穩(wěn)定的信號(hào)，并可以減少其它信號(hào)的干擾。因此其覆蓋范圍可以擴(kuò)大到好幾平方公里，使WLAN移動(dòng)性極大提高。

　　兼容性

　　802.11n采用了一種軟件無線電技術(shù)，它是一個(gè)完全可編程的硬件平臺(tái)，使得不同系統(tǒng)的基站和終端都可以通過這一平臺(tái)的不同軟件實(shí)現(xiàn)互通和兼容，這使得WLAN的兼容性得到極大改善。這意味著WLAN將不但能實(shí)現(xiàn)802.11n向前后兼容，而且可以實(shí)現(xiàn)WLAN與無線廣域網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，比如3G。

　　傳輸速率

　　802.11n可以將WLAN的傳輸速率由802.11a及802.11g提供的54Mbps，提高到300Mbps甚至高達(dá)600Mbps。得益于將MIMO（多入多出）與OFDM（正交頻分復(fù)用）技術(shù)相結(jié)合而應(yīng)用的MIMO OFDM技術(shù)，提高了無線傳輸質(zhì)量，也使傳輸速率得到極大提升。

　　表1給出了802.11n常見的物理速率（指定條件下系統(tǒng)提供的最高物理速率），并給出幾個(gè)基本物理速率詳細(xì)描述和解釋：

　　65Mbps：為20Mhz模式下單條流的最大物理發(fā)送速率（沒有啟動(dòng)short GI），一些早期的無線網(wǎng)卡和2012年左右的許多手機(jī)可能都是一條流的11gn網(wǎng)卡，此類網(wǎng)卡數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)使用一條流，所以只能夠達(dá)到的最大物理速率為65Mbps；

　　130Mbps：主流的11gn的物理速率，由于11gn不重疊信道只有3個(gè)，所以通常采用20Mhz模式而且不應(yīng)用short GI特性，此時(shí)基本的無線客戶端使用兩條流進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送，可以達(dá)到最大物理速率為130Mbps；

　　300Mbps：11an不重疊信道相對(duì)11gn比較多，所以在11an模式下可以選擇采用40Mhz模式并可以啟動(dòng)short GI功能，這樣比較主流的11n客戶端使用兩條流發(fā)送數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了300Mbps的最大物理速率。

　　主要技術(shù)

　　802.11n主要是結(jié)合物理層和MAC層的優(yōu)化來充分提高WLAN技術(shù)的吞吐。主要的物理層技術(shù)涉及了MIMO、MIMO-OFDM、40MHz、Short GI等技術(shù)，從而將物理層吞吐提高到600Mbps。如果僅僅提高物理層的速率，而沒有對(duì)空口訪問等MAC協(xié)議層的優(yōu)化，802.11n的物理層優(yōu)化將無從發(fā)揮。就好比即使建了很寬的馬路，但是車流的調(diào)度管理如果跟不上，仍然會(huì)出現(xiàn)擁堵和低效。所以802.11n對(duì)MAC采用了Block確認(rèn)、幀聚合等技術(shù)，大大提高M(jìn)AC層的效率。

　　MIMO

　　所謂的MIMO，就字面上看到的意思，是Multiple Input Multiple Output的縮寫，大部分您所看到的說法，都是指無線網(wǎng)絡(luò)訊號(hào)通過多重天線進(jìn)行同步收發(fā)，所以可以增加數(shù)據(jù)傳輸率。然而比較正確的解釋，應(yīng)該是說，網(wǎng)絡(luò)資源通過多重切割之后，經(jīng)過多重天線進(jìn)行同步傳送，由于無線訊號(hào)在傳送的過程當(dāng)中，為了避免發(fā)生干擾起見，會(huì)走不同的反射或穿透路徑，因此到達(dá)接收端的時(shí)間會(huì)不一致。為了避免數(shù)據(jù)不一致而無法重新組合，因此接收端會(huì)同時(shí)具備多重天線接收，然后利用DSP重新計(jì)算的方式，根據(jù)時(shí)間差的因素，將分開的數(shù)據(jù)重新作組合，然后傳送出正確且快速的數(shù)據(jù)流。

　　MIMO中有2個(gè)相對(duì)迷惑的名詞：MIMO links —描述一個(gè)無線設(shè)備（例如：無線AP）傳輸數(shù)據(jù)到另外一個(gè)設(shè)備（例如：筆記本電腦），決定傳輸最重要的因素就是無線AP的發(fā)送天線數(shù)量和筆記本電腦無線網(wǎng)卡接收天線數(shù)量：例如2X1，意思就是無線AP的2個(gè)發(fā)送天線和筆記本電腦的1個(gè)接收天線； MIMO devices—描述一個(gè)設(shè)備自身的發(fā)送和接收天線數(shù)量，例如網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商的無線AP的參數(shù)中有 2X3，表示的意思是這個(gè)AP有2個(gè)發(fā)送天線和3個(gè)接收天線 （無線AP的天線是都可以收發(fā)的，并不是說一共有5根天線）

　　由于傳送的資料經(jīng)過分割傳送，不僅單一資料流量降低，可拉高傳送距離，又增加天線接收范圍，因此MIMO技術(shù)不僅可以增加既有無線網(wǎng)絡(luò)頻譜的資料傳輸速度，而且又不用額外占用頻譜范圍，更重要的是，還能增加訊號(hào)接收距離。所以不少?gòu)?qiáng)調(diào)資料傳輸速度與傳輸距離的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，紛紛開始拋開對(duì)既有Wi-Fi聯(lián)盟的兼容性要求，而采用MIMO的技術(shù)，推出高傳輸率的無線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品。

　　MIMO技術(shù)可以簡(jiǎn)單的認(rèn)為多進(jìn)多出（MIMO：Multiple Input Multiple Output）技術(shù)，是在上個(gè)世紀(jì)末美國(guó)的貝爾實(shí)驗(yàn)室提出的多天線通信系統(tǒng)，在發(fā)射端和接收端均采用多天線（或陣列天線）和多通道。因此我們今天看到的MIMO產(chǎn)品多數(shù)都不只一根天線。MIMO無線通信技術(shù)的概念是在任何一個(gè)無線通信系統(tǒng)，只要其發(fā)射端和接收端均采用了多個(gè)天線或者天線陣列，就構(gòu)成了一個(gè)無線MIMO系統(tǒng)。MIMO無線通信技術(shù)采用空時(shí)處理技術(shù)進(jìn)行信號(hào)處理，在多徑環(huán)境下，無線MIMO系統(tǒng)可以極大地提高頻譜利用率，增加系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率。MIMO技術(shù)非常適用于室內(nèi)環(huán)境下的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)使用。采用MIMO技術(shù)的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)在室內(nèi)環(huán)境下的頻譜效率可以達(dá)到20～40bps/Hz;而使用傳統(tǒng)無線通信技術(shù)在移動(dòng)蜂窩中的頻譜效率僅為1～5bps/Hz，在點(diǎn)到點(diǎn)的固定微波系統(tǒng)中也只有10～12bps/Hz。

　　“MIMO”一詞泛指任何在傳送器部分具有多重輸出，與在接收器部分具多重輸入的系統(tǒng)。雖然MIMO系統(tǒng)可能包含有線連結(jié)的裝置，但整個(gè)系統(tǒng)通常是無線系統(tǒng)，例如多重天線系統(tǒng)、3G行動(dòng)電話系統(tǒng)（無線系統(tǒng)）中所使用的Code Division Multiple Access（CDMA）系統(tǒng)，甚至是使用多條電話線多方通話（crosstalk）的DSL系統(tǒng)（有線系統(tǒng)）。MIMO并不是單一概念，而是由多種無線射頻技術(shù)所組成，因此我們必須充份了解MIMO的運(yùn)作和效能。當(dāng)應(yīng)用于WLAN時(shí)，有些MIMO技術(shù)能與現(xiàn)時(shí)的WLAN標(biāo)準(zhǔn)（如802.11a、802.11b與802.11g）相兼容，因而能擴(kuò)充其傳輸范圍；相反，有些MIMO技術(shù)則只能用于與一般WLAN標(biāo)準(zhǔn)不相容的MIMO裝置。

　　OFDM

　　OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）即正交頻分復(fù)用技術(shù)。是一種無線環(huán)境下的高速傳輸技術(shù)。無線信道的頻率響應(yīng)曲線大多是非平坦的，而OFDM技術(shù)的主要思想就是在頻域內(nèi)將給定信道分成許多正交子信道，在每個(gè)子信道上使用一個(gè)子載波進(jìn)行調(diào)制，并且各子載波并行傳輸。這樣，盡管總的信道是非平坦的，具有頻率選擇性，但是每個(gè)子信道是相對(duì)平坦的，在每個(gè)子信道上進(jìn)行的是窄帶傳輸，信號(hào)帶寬小于信道的相關(guān)帶寬，因此就可以大大消除信號(hào)波形間的干擾。由于在OFDM系統(tǒng)中各個(gè)子信道的載波相互正交，于是它們的頻譜是相互重疊的，這樣不但減小了子載波間的相互干擾，同時(shí)又提高了頻譜利用率。

　　技術(shù)概述

　　802.11n主要是結(jié)合物理層和MAC層的優(yōu)化來充分提高WLAN技術(shù)的吞吐。主要的物理層技術(shù)涉及了MIMO、MIMO-OFDM、40MHz、Short GI等技術(shù)，從而將物理層吞吐提高到600Mbps。如果僅僅提高物理層的速率，而沒有對(duì)空口訪問等MAC協(xié)議層的優(yōu)化，802.11n的物理層優(yōu)化將無從發(fā)揮。就好比即使建了很寬的馬路，但是車流的調(diào)度管理如果跟不上，仍然會(huì)出現(xiàn)擁堵和低效。所以802.11n對(duì)MAC采用了Block確認(rèn)、幀聚合等技術(shù)，大大提高M(jìn)AC層的效率。

　　802.11n對(duì)用戶應(yīng)用的另一個(gè)重要收益是無線覆蓋的改善。由于采用了多天線技術(shù)，無線信號(hào)（對(duì)應(yīng)同一條空間流）將通過多條路徑從發(fā)射端到接收端，從而提供了分集效應(yīng)。在接收端采用一定方法對(duì)多個(gè)天線收到信號(hào)進(jìn)行處理，就可以明顯改善接收端的SNR，即使在接受端較遠(yuǎn)時(shí)，也能獲得較好的信號(hào)質(zhì)量，從而間接提高了信號(hào)的覆蓋范圍。其典型的技術(shù)包括了MRC等。

　　除了吞吐和覆蓋的改善，11n技術(shù)還有一個(gè)重要的功能就是要兼容傳統(tǒng)的802.11 a/b/g，以保護(hù)用戶已有的投資。

　　接下來對(duì)這些相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行逐一介紹。

　　物理層關(guān)鍵技術(shù)

　　1. MIMO

　　MIMO是802.11n物理層的核心，指的是一個(gè)系統(tǒng)采用多個(gè)天線進(jìn)行無線信號(hào)的收發(fā)。它是當(dāng)今無線最熱門的技術(shù)，無論是3G、IEEE 802.16e WIMAX，還是802.11n，都把MIMO列入射頻的關(guān)鍵技術(shù)。

　　圖1 MIMO架構(gòu)

　　MIMO主要有如下的典型應(yīng)用，包括：

　　1） 提高吞吐

　　通過多條通道，并發(fā)傳遞多條空間流，可以成倍提高系統(tǒng)吞吐。

　　２） 提高無線鏈路的健壯性和改善SNR

　　通過多條通道，無線信號(hào)通過多條路徑從發(fā)射端到達(dá)接收端多個(gè)接收天線。由于經(jīng)過多條路徑傳播，每條路徑一般不會(huì)同時(shí)衰減嚴(yán)重，采用某種算法把這些多個(gè)信號(hào)進(jìn)行綜合計(jì)算，可以改善接收端的SNR。需要注意的是，這里是同一條流在多個(gè)路徑上傳遞了多份，并不能夠提高吞吐。在MRC部分將有更多說明。

　　2. SDM

　　當(dāng)基于MIMO同時(shí)傳遞多條獨(dú)立空間流（spatial streams），如下圖中的空間流X1，X2，時(shí)，將成倍地提高系統(tǒng)的吞吐。

　　圖2 通過MIMO傳遞多條空間流

　　MIMO系統(tǒng)支持空間流的數(shù)量取決于發(fā)送天線和接收天線的最小值。如發(fā)送天線數(shù)量為3，而接收天線數(shù)量為２，則支持的空間流為2。MIMO/SDM系統(tǒng)一般用“發(fā)射天線數(shù)量×接收天線數(shù)量”表示。如上圖為2*2 MIMO/SDM系統(tǒng)。顯然，增加天線可以提高M(jìn)IMO支持的空間流數(shù)。但是綜合成本、實(shí)效等多方面因素，目前業(yè)界的WLAN AP都普遍采用3×3的模式。

　　MIMO/SDM是在發(fā)射端和接收端之間，通過存在的多條路徑（通道）來同時(shí)傳播多條流。有意思的事情出現(xiàn)了：一直以來，無線技術(shù)（如OFMD）總是企圖克服多徑效應(yīng)的影響，而MIMO恰恰是在利用多徑來傳輸數(shù)據(jù)。

　　圖3 MIMO利用多徑傳輸數(shù)據(jù)

　　3. MIMO-OFDM

　　在室內(nèi)等典型應(yīng)用環(huán)境下，由于多徑效應(yīng)的影響，信號(hào)在接收側(cè)很容易發(fā)生（ISI），從而導(dǎo)致高誤碼率。OFDM調(diào)制技術(shù)是將一個(gè)物理信道劃分為多個(gè)子載體（sub-carrier），將高速率的數(shù)據(jù)流調(diào)制成多個(gè)較低速率的子數(shù)據(jù)流，通過這些子載體進(jìn)行通訊，從而減少ISI機(jī)會(huì)，提高物理層吞吐。

　　OFDM在802.11a/g時(shí)代已經(jīng)成熟使用，到了802.11n時(shí)代，它將MIMO支持的子載體從52個(gè)提高到56個(gè)。需要注意的是，無論802.11a/g，還是802.11n，它們都使用了4個(gè)子載體作為pilot子載體，而這些子載體并不用于數(shù)據(jù)的傳遞。所以802.11n MIMO將物理速率從傳統(tǒng)的54Mbps提高到了58.5 Mbps（即54*52/48）。

　　4. FEC （Forward Error Correction）

　　按照無線通信的基本原理，為了使信息適合在無線信道這樣不可靠的媒介中傳遞，發(fā)射端將把信息進(jìn)行編碼并攜帶冗余信息，以提高系統(tǒng)的糾錯(cuò)能力，使接收端能夠恢復(fù)原始信息。802.11n所采用的QAM-64的編碼機(jī)制可以將編碼率（有效信息和整個(gè)編碼的比率）從3/4 提高到5/6。所以，對(duì)于一條空間流，在MIMO-OFDM基礎(chǔ)之上，物理速率從58.5提高到了65Mbps（即58.5乘5/6除以3/4）。

　　5. Short Guard Interval （GI）

　　由于多徑效應(yīng)的影響，信息符號(hào)（Information Symbol）將通過多條路徑傳遞，可能會(huì)發(fā)生彼此碰撞，導(dǎo)致ISI干擾。為此，802.11a/g標(biāo)準(zhǔn)要求在發(fā)送信息符號(hào)時(shí)，必須保證在信息符號(hào)之間存在800 ns的時(shí)間間隔，這個(gè)間隔被稱為Guard Interval （GI）。802.11ｎ仍然使用缺省使用800 ns GI。當(dāng)多徑效應(yīng)不是很嚴(yán)重時(shí)，用戶可以將該間隔配置為400，對(duì)于一條空間流，可以將吞吐提高近１０％，即從65Mbps提高到72.2 Mbps。對(duì)于多徑效應(yīng)較明顯的環(huán)境，不建議使用Short Guard Interval （GI）。

　　6. 40MHz綁定技術(shù)

　　這個(gè)技術(shù)最為直觀：對(duì)于無線技術(shù)，提高所用頻譜的寬度，可以最為直接地提高吞吐。就好比是馬路變寬了，車輛的通行能力自然提高。傳統(tǒng)802.11a/g使用的頻寬是20MHz，而802.11n支持將相鄰兩個(gè)頻寬綁定為40MHz來使用，所以可以最直接地提高吞吐。

　　需要注意的是：對(duì)于一條空間流，并不是僅僅將吞吐從72.2 Mbps提高到144.4（即72.2×2 ）Mbps。對(duì)于20MHz頻寬，為了減少相鄰信道的干擾，在其兩側(cè)預(yù)留了一小部分的帶寬邊界。而通過40MHz綁定技術(shù)，這些預(yù)留的帶寬也可以用來通訊，可以將子載體從104（52×2）提高到108。按照72.2*2*108/104進(jìn)行計(jì)算，所得到的吞吐能力達(dá)到了150Mbps。

　　7. MCS （Modulation Coding Scheme）

　　在802.11a/b/g時(shí)代，配置AP工作的速率非常簡(jiǎn)單，只要指定特定radio類型（802.11a/b/g）所使用的速率集，速率范圍從1Mbps到54Mbps，一共有12種可能的物理速率。

　　到了802.11n時(shí)代，由于物理速率依賴于調(diào)制方法、編碼率、空間流數(shù)量、是否40MHz綁定等多個(gè)因素。這些影響吞吐的因素組合在一起，將產(chǎn)生非常多的物理速率供選擇使用。比如基于Short GI，40MHz綁定等技術(shù)，在4條空間流的條件下，物理速率可以達(dá)到600Mbps（即4*150）。為此，802.11n提出了MCS的概念。MCS可以理解為這些影響速率因素的完整組合，每種組合用整數(shù)來唯一標(biāo)示。對(duì)于AP，MCS普遍支持的范圍為0-15。

　　8. MRC （Maximal-Ratio Combining）

　　MRC和吞吐提高沒有任何關(guān)系，它的目的是改善接收端的信號(hào)質(zhì)量?；驹硎牵簩?duì)于來自發(fā)射端的同一個(gè)信號(hào)，由于在接收端使用多天線接收，那么這個(gè)信號(hào)將經(jīng)過多條路徑（多個(gè)天線）被接收端所接收。多個(gè)路徑質(zhì)量同時(shí)差的幾率非常小，一般地，總有一條路徑的信號(hào)較好。那么在接收端可以使用某種算法，對(duì)這些各接收路徑上的信號(hào)進(jìn)行加權(quán)匯總（顯然，信號(hào)最好的路徑分配最高的權(quán)重），實(shí)現(xiàn)接收端的信號(hào)改善。當(dāng)多條路徑上信號(hào)都不太好時(shí)，仍然通過MRC技術(shù)獲得較好的接收信號(hào)。

　　MAC層關(guān)鍵技術(shù)

　　1. 幀聚合

　　幀聚合技術(shù)包含針對(duì)MSDU的聚合（A-MSDU）和針對(duì)MPDU的聚合（A-MPDU）：

　　l A-MSDU

　　A-MSDU技術(shù)是指把多個(gè)MSDU通過一定的方式聚合成一個(gè)較大的載荷。這里的MSDU可以認(rèn)為是Ethernet報(bào)文。通常，當(dāng)AP或無線客戶端從協(xié)議棧收到報(bào)文（MSDU）時(shí)，會(huì)打上Ethernet報(bào)文頭，我們稱之為A-MSDU Subframe；而在通過射頻口發(fā)送出去前，需要一一將其轉(zhuǎn)換成802.11報(bào)文格式。而A-MDSU技術(shù)旨在將若干個(gè)A-MSDU Subframe聚合到一起，并封裝為一個(gè)802.11報(bào)文進(jìn)行發(fā)送。從而減少了發(fā)送每一個(gè)802.11報(bào)文所需的PLCP Preamble，PLCP Header和802.11MAC頭的開銷，同時(shí)減少了應(yīng)答幀的數(shù)量，提高了報(bào)文發(fā)送的效率。

　　A-MSDU報(bào)文是由若干個(gè)A-MSDU Subframe組成的，每個(gè)Subframe均是由Subframe header （Ethernet Header）、一個(gè)MSDU和0-3字節(jié)的填充組成。

　　圖4 A-MSDU 報(bào)文結(jié)構(gòu)

　　A-MSDU技術(shù)只適用于所有MSDU的目的端為同一個(gè)HT STA的情況。

　　l A-MPDU

　　與A-MSDU不同的是，A-MPDU聚合的是經(jīng)過802.11報(bào)文封裝后的MPDU，這里的MPDU是指經(jīng)過802.11封裝過的數(shù)據(jù)幀。通過一次性發(fā)送若干個(gè)MPDU，減少了發(fā)送每個(gè)802.11報(bào)文所需的PLCP Preamble，PLCP Header，從而提高系統(tǒng)吞吐量。

　　圖5 A-MPDU報(bào)文格式

　　其中MPDU格式和802.11定義的相同，而MPDU Delimiter是為了使用A-MPDU而定義的新的格式。A-MPDU技術(shù)同樣只適用于所有MPDU的目的端為同一個(gè)HT STA的情況。

　　2. Block ACK

　　為保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕?02.11協(xié)議規(guī)定每收到一個(gè)單播數(shù)據(jù)幀，都必須立即回應(yīng)以ACK幀。A-MPDU的接收端在收到A-MPDU后，需要對(duì)其中的每一個(gè)MPDU進(jìn)行處理，因此同樣針對(duì)每一個(gè)MPDU發(fā)送應(yīng)答幀。Block Acknowledgement通過使用一個(gè)ACK幀來完成對(duì)多個(gè)MPDU的應(yīng)答，以降低這種情況下的ACK幀的數(shù)量。

　　Block Ack機(jī)制分三個(gè)步驟來實(shí)現(xiàn)：

　　Þ 通過ADDBA Request/Response報(bào)文協(xié)商建立Block ACK協(xié)定。

　　Þ 協(xié)商完成后，發(fā)送方可以發(fā)送有限多個(gè)QoS數(shù)據(jù)報(bào)文，接收方會(huì)保留這些數(shù)據(jù)報(bào)文的接收狀態(tài)，待收到發(fā)送方的BlockAckReq報(bào)文后，接收方則回應(yīng)以BlockAck報(bào)文來對(duì)之前接收到的多個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文做一次性回復(fù)。

　　Þ 通過DELBA Request報(bào)文來撤消一個(gè)已經(jīng)建立的Block Ack協(xié)定。

　　圖6 Block Ack 工作機(jī)制

　　3. 兼容a/b/g

　　WLAN標(biāo)準(zhǔn)從802.11a/b發(fā)展到802.11g，再到現(xiàn)在的802.11n，提供良好的向后兼容性顯得尤為重要。802.11g提供了一套保護(hù)機(jī)制來允許802.11b的無線用戶接入802.11g網(wǎng)絡(luò)。同樣的，802.11n協(xié)議提供相似的機(jī)制來允許802.11a/b/g用戶的接入。

　　802.11n設(shè)備發(fā)送的信號(hào)可能無法被802.11a/b/g的設(shè)備解析到，造成802.11a/b/g設(shè)備無法探測(cè)到802.11n設(shè)備，從而往空中直接發(fā)送信號(hào)，導(dǎo)致信道使用上的沖突。為解決這個(gè)問題，當(dāng)802.11n運(yùn)行在混合模式（即同時(shí)有802.11a/b/g設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中）時(shí)，會(huì)在發(fā)送的報(bào)文頭前添加能夠被802.11a或802.11b/g設(shè)備正確解析的前導(dǎo)碼。從而保證802.11a/b/g設(shè)備能夠偵聽到802.11n信號(hào)，并啟用沖突避免機(jī)制，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)802.11n的設(shè)備與802.11a/b/g設(shè)備的互通。

　　結(jié)論

　　MIMO是802.11n物理層的核心，通過結(jié)合40MHz綁定、MIMO-OFDM等多項(xiàng)技術(shù)，可以將物理層速率提高到600Mbps。為了充分發(fā)揮物理層的能力，802.11n對(duì)MAC層采用了幀聚合、Block ACK等多項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。802.11n給我們帶來吞吐、覆蓋等提高的同時(shí)，也增加了更多的技術(shù)挑戰(zhàn)。了解這些技術(shù)，將幫助我們更好地應(yīng)用802.11n和解決應(yīng)用所面臨的實(shí)際問題。