Wifi -- 从速度看WiFi

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Wifi 包括802.11 a/b/g/n.
我们先看最简单的，802.11a.
/ h0 T, R  N3 O0 a1 y
从时间域上，802.11a的物理层分三块
  黄：用来做同期用的preamble
& A3 d0 B& |! S4 a$ g  红：长度，模式信息
  i1 q2 t/ o0 @7 }  绿：生数据
6 `* ^1 S0 }3 h! j# }" @* k
802.11a协议规定了
4 w7 Q/ T( |2 c" g. p. E一块symbol时间长位4us.
用 64 点FFT和IFFT，可以理解成64个载波
" d, t; W& k% q( {% g   实际只有48个载波，和4个相位同步载波


3 f. B3 g: |4 C* W+ a5 V1 T802.11a速率计算
1.   如果，一个载波 载1bit, 即用BPSK模式，符号化率1/2的话， (48bit/4us) * 1 * 1/2  =  6Mbps
4 I0 S; K& `- I, P2.   如果，一个载波 载2bit, 即用QPSK模式，符号化率1/2的话， (48bit/4us) * 2 * 1/2  = 12Mbps
3.   如果，一个载波 载4bit, 即用16QAM模式，符号化率1/2的话， (48bit/4us) * 4 * 1/2  = 24Mbps
4.   如果，一个载波 载6bit, 即用64QAM模式，符号化率3/4的话， (48bit/4us) * 6 * 3/4  = 54Mbps
- v( D# R3 V0 Z# f" D$ e! V
其他
图上红色部分，传的都是基本长度和模式信息，协议规定，为了保证品质，
7 |8 J& p3 n4 g+ o, O只允许用, BPSK模式，符号化率1/2
图上绿色部分，模式是根据红色部分来设定的，速率是可变的。

& U3 v4 a  [1 E7 A3 M
& }$ O4 N1 q: `+ K# `
' T7 F7 b4 E% N1 E% n  d" b
物理层 格式定义

目前主流：
0 u3 u% p9 n6 K802.11 a/b/g, 快的802.11n

拟定的下一代主流：
802.11ac/ad, 802.11ah/af
802.11ac, 理论能达到6.93Gbps, 一部大大大片一秒搞定，
技术方面还是802.11 n的延伸。 OFDM，256QAM， MIMO 8x8， MU-MIMO，还有物理拓宽只160MHz[table=98%]
[tr][td]802.11n

与802.11a相比，802.11n新加入的内容1. 物理上的载波由 48 提到了 52
2. 可用的频宽由20MHz（52个数据载波）提到了40MHz（108个数据载波）
3. 4us里面的可用数据窗由3.2us扩大到了3.6us
8 Q2 ~  a8 |6 B; A1 h' d4. FEC的符号率提高到了 5/6
$ V9 P8 e3 N8 z  y6 F5. 加入了MIMO
% c9 C# q: o) A% d: V( [$ ^. `3 r% a
802.11n速率计算
20MHz频宽：1.   如果，一个载波 载6bit, 即用64QAM模式，符号化率5/6的话， (52bit/4us) * 6 * 5/6 * 2(MIMO 2CH) = 130Mbps
6 x, k# X7 b8 m7 S+ A2.   如果，一个载波 载6bit, 即用64QAM模式，符号化率5/6的话， (52bit/4us) * 6 * 5/6 * 4(MIMO 4CH) = 260Mbps
40MHz频宽：1.   如果，一个载波 载6bit, 即用64QAM模式，符号化率5/6的话， (108bit/4us) * 6 * 5/6 * 2(MIMO 2CH) * （3.6/3.2）= 300Mbps
8 E8 n( M4 R7 z3 e( L2.   如果，一个载波 载6bit, 即用64QAM模式，符号化率5/6的话， (108bit/4us) * 6 * 5/6 * 4(MIMO 4CH) * （3.6/3.2）= 600Mbps
# }1 S9 x2 q# S. P) s9 k" P
. U/ G: _% N! T% z# ^
0 ^/ }& G& I, N/ C1 F. Y

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