「WLAN从入门到精通之常用语」第六期-智能天线

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随着无线通信的发展,Wi-Fi传输的物理速率也在高速增长,物理层速率的提高需要良好的无线环境的支持。然而,在实际应用中,复杂的无线环境经常导致微弱信号或没有信号覆盖。为了提高无线环境的质量,已经在Wi-Fi系统中引入了智能天线技术,以改善无线覆盖并增强无线用户的用户体验。

在WLAN领域,智能天线的实现通常分为两类:

基于芯片的芯片的实现方式是802.11协议的一部分,在协议中称为波束成形。有关详细信息,请参阅波束赋形

天线阵列+天线选择算法天线阵列实现是波束切换技术。使用具有多个硬件天线的天线阵列,天线选择算法智能地选择多个天线元件用于信号发送和接收,以及不同天线的组合。可以形成不同的信号传输方向,从而为不同位置的STA选择最佳天线组合,提高信号接收质量,并提高系统吞吐量。

由天线阵列实现的智能天线技术主要分为两个方面:智能天线阵列和天线选择算法。

智能天线阵列

智能天线阵列,即天线阵列的硬件设计,是以阵列排列的一系列天线振荡器阵列,其布置与天线振荡器本身的增益,偏振模式和模式有关,但是通常需要天线振荡器。空间之间的间距需要一定的间距要求,以满足相关和隔离的要求。

每个天线元件可以是全向天线或定向天线。天线元件的数量决定了最终形成的光束的数量。

与AP关联的STA可以从任何方向进入AP的覆盖区域。因此,AP在上行链路方向上使用全向接收模式以确保STA在覆盖区域中的接入。同时,还需要在整个覆盖区域中全向发送下行链路广播消息。在STA与AP关联之后,AP通过天线选择算法选择最佳天线组合以与STA通信。

天线选择算法

天线选择算法是如何选择天线阵列中的天线。

以下是描述如何在不同场景中选择天线阵列中的天线的三种场景。

STA首先关联天线选择

一个。关联STA后,使用默认天线进行速率选择。计算AP发送给STA的统计信息,选择发送成功报文数的速率作为初始检测率。

湾使用初始检测率检测不同的天线组合,并以当前速率选择最佳天线组合。

遍历所有天线组合,计算与不同天线组合对应的PER(分组错误率)和RSSI(信号强度):找到PER最小的天线组合。如果PER相同,请选择RSSI的最佳天线组合。

C。纠正速率并选择速度和天线的最佳组合。

当对应于通过初始速率遍历获得的天线组合的PER可以满足阈值条件时,使用更高的速率再次执行检测,直到选择最佳速率和天线组合。

事件触发天线选择

当在无线环境中发生大的变化时,例如干扰的增加或消失,移动STA位置等,需要及时触发天线检测以选择新的天线组合。天线选择方法与STA首次关联时的方法相同。通过重新选择,选择最佳天线组合和速率传输数据。

循环触发天线选择

由于无线信道的随机性或一段时间后无线环境的变化,即使PER和RSSI没有明显变化,也有可能存在更好的天线组合。在这种情况下,可以通过周期性地触发天线检测来选择它。更好的天线组合。

在检测时间内,AP使用每个天线组合发送探测包以收集不同天线组合的工作条件,从而选择最佳天线组合并在下一个检测间隔中使用。通过PER和RSSI判断最佳天线组合。当用户检测间隔到达时,AP遍历所有天线组合并根据PER比较结果刷新最佳天线组合。

过去的链接:

“WLAN从入门到通用语言”第五期 - 波束成形

“WLAN从入门到通用语言”第四期 - 空中接口

“WLAN从入门到通用语言”第三期 - 波瓣宽度

“从入门到通用语言的WLAN”第二阶段 - 接收灵敏度

“从入门到通用语言的WLAN”第一阶段 - 天线角度