前言：

由于本人近日负责802.11b/g的高功率AP的开发，这类产品广泛应用于远距离传输，配合高增益天线可以达到几十公里的传输距离，且保证足够的Internet连接吞吐量（一般在20Mbps以下）；调查这类产品过程中有客户甚至我们经理都曾考虑过是否可以用802.11n来增加传输的吞吐量。业界对这一说法有很多不同看法，就此发表下本人的看法。

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近期，Ruckus公布了其最新的企业级11n产品

这款产品的不同之处在于，其内置了BeamFlex技术，即Cisco早期开发的Beamforming，中文名叫波束成型技术。该技术其实很早就已经被应用在了雷达天线领域，后来广泛用于现有蜂窝网络的移动基站上，也就是我们熟知的智能天线。什么是智能天线呢？就是天线可以受无线设备或其自身控制发射的波形，指向用户。比较权威的解释为，智能天线是一种安装在基站现场的双向天线，通过一组带有可编程电子相位关系的固定天线单元获取方向性，并可以同时获取基站和移动台之间各个链路的方向特性。智能天线的原理是将无线电的信号导向具体的方向，产生空间定向波束，使天线主波束对准用户信号到达方向DOA(DirectionofArrinal)，旁瓣或零陷对准干扰信号到达方向，达到充分高效利用移动用户信号并删除或抑制干扰信号的目的。

好的，那么既然Beamforming就是智能天线的应用，对于传统的wifi技术无疑是一项很好的扩展与补充。wifi信号的发射功率由于受法规限制，欧盟地区只允许20dBm，FCC国家还好，能更高一些。但是比起我们的手机以及手机基站来，差距还是很大的。这就是为什么wifi覆盖会有如此多弊端的原因。BeamFlex技术弥补了wifi的诸多缺陷，Ruckus称该技术可以使天线有4000多种不同的方向性，来满足相应的覆盖需要。注意到这是一个动态的过程，那么在大型办公室、仓库以及空间比较复杂的区域，该技术将会得到充分的发挥。

上图就是BeamFlex技术用的天线。该天线并不是我们想像的那样改变物理角度，而是从信号编码的角度去有针对的覆盖目标用户。

说了很久还没切入正题，别急，这篇文档是我灵感的起源，因为后来我直接联想到了MIMO。

学通信的人知道MIMO就是多收多发技术，11n产品集成了多天线，相当于多个收发单元，同时工作，从而增加了传输的吞吐量。MIMO同时具备Diversity的效果，可以分辨不同强度的信号，选择信噪比较高一个收发分集的作为针对特定区域的收发单元，或者还可以将不同分集接收到的信号做比对，得出最佳的信号水平。

图中看到A、B接受的信号最后被合成了相应的最后结果，以获得良好的信号。MIMO另一特点就是单纯的增加吞吐量，靠不同的收发分集完成。即我们常说的空间复用技术。

图中看到不同路径的信号被接收以后，其中一部分时延在可以接受的范围内，正确被解码；另一部分经过反射的时间太多，已经无法被辨识，只能被丢弃。于是，我开始想像MIMO，也就是我们802.11n的MIMO技术在远距离传输上会是一个什么样的结果。

既然是多天线，那么一个2X2的MIMO路由器必须搭配两套定向天线来使用；要组成点对点无线链路必须有2套这样的路由器。远距离传输必须保证clear LOS，或者说60%的Fresnel Zone。那么在多个天线的情况下，是不是还是60%呢？因为那只是容忍单个天线因反射或障碍物而得出的数据，如果在MIMO系统中，远距离情况下，一旦发射反射情况，距离也许就不单单跟室内一样增加个几米的问题了，很有可能是上百米，这个距离产生的时延接收端能容忍么？估计现有的芯片商不会考虑这些，因为大家都在室内用11n，或者说，没人会用11n去连个十来千米的无线。

但是今天又看了另一方面的文章，说到Wimax采用的也是MIMO技术，但是MIMO其带来的覆盖效果可以在边缘地带增加3dB以上，覆盖半径可增加50％～90％。我于是纳闷了，Wimax在室外应用时环境也好时延也好，同样也是很复杂的情况，为什么其MIMO就可以做到？

于是去查了下wiki，发现这么一段话

The notable advantage of WiMAX comes from combining SOFDMA with smart antenna technologies. This multiplies the effective spectral efficiency through multiple reuse and smart network deployment topologies.

原来Wimax用的就是智能天线！

如果智能天线+MIMO，那么很大程度上，将改善802.11n的远距离性能，这是我最后的结论。结论的支撑，就是Ruckus现在出的11n产品，其原理就如同下图

如果多个收发分集连接了智能天线，那么用户无需考虑天线的摆放角度，天线可以有目的地连接终端甚至是移动终端；同样地，该技术有效保证了MIMO接收时的信号效果，与全向天线比起来更有效地利用了电波，减少了时延，优化了接收效果。如果图中的智能天线阵列是定向天线的话，我估计11n的远距离传输方案就有希望了。

所以，我不指望现有的11n产品可以有效增加远距离传输中的吞吐量，无论是TP-LINK也好，Dlink也好甚至Linksys也好，产品定位摆在那里，如果要做这类产品，TP-LINK必须尽早切入企业级市场，吸纳更多尖端技术，才能保障有足够的技术力量和市场空间去发展远距离11n产品。

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题外话，这个话题本身过于偏技术性，而且在国内11n产品本身不够普及，远距离应用更是寥寥无几；本文纯属个人对目前调查情况的一个总结，很多东西也就光凭自己猜想，没有理论支撑，所以权当消遣吧。在国外做远距离骨干网无线传输的早就有了，wifi本身缺陷太多，想用11n还不如换个技术的产品。不过很多时候技术和市场都会有一个调配的过程，且看wifi风光到几时吧，哈哈哈哈哈哈～～

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