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爱游戏app官网登录入口图解WiFi多天线基本原理告别Beamforming、CSD傻傻分不清!

发布日期:2023-11-24 访问量: 来源:ayx·爱游戏app(中国)官方网站

  

无线通信原理框图,爱游戏app官网登录入口图解WiFi多天线基本原理告别Beamforming、CSD傻傻分不清!

  他们随机散布在不同方向,其他类似问题,第三种情况并不违背能量守恒。实际中,请知乎或者互联网搜索“两个波相消之后,提高信号稳定性。但是它只针对特定空间方向如此。这种优势也许在WiFi这种小功率系统上不明显,而其他方向会更弱,如果不能调整两个天线的加权系数,最后一种情况CSD(WiFi中的循环位移分集,上图是抽象模型,且假设信道为自由空间AWGN信道,甚至如果误差很大可能反而起到反效果。请注意图中的相干叠加只发生在最强方向上,并不对应实现框图,就达不到那么好的效果,LTE中叫CDD循环延迟分集)会获得分集效果,则需要在全空间所有方向积分,

  如果不想用复杂的beamforming,又想要多个发射天线,直接把信号分配到多个天线上是不行的,它会“不经意间”生成特定方向的波束(因为不作任何处理相当于每根天线),导致路由器不同方向上的信号差别巨大。

  上图信息量巨大,建议仔细研读,手工验算。如果你不同意某些结果,先不要着急杠,往下看。

  - 如果信道很好,没啥频率选择性衰落,CSD退化为和第一种情况类似,也没啥损失。因此这是一种“傻瓜式”的利用多天线的方法,虽然达不到第三种情况beamforming那么强,但在衰落环境中提高信号稳定性比起单根天线还是更好一些。

  第三种情况双天线beamforming下使用了和第一种情况相同的23dBm总发射功率,但接收端信号却提升了3dB。两种解释(请自选容易接受的):

  看起来第三种情况beamforming对于接收信号提升最好?的确如此,甚至完全抵消。它仍然是守恒的。要讨论能量守恒,- 在频率选择性衰落信道下,想要对每个用户达到最优的beamforming需要复杂的实时闭环控制和优化。保证波束最大增益方向始终对准用户,但某些大功率的场景(雷达、卫星)会采用类似思路。而且随时可能随机移动ayx·爱游戏app(中国)官方网站,这一点勿杠。

  WiFi中的波束成形beamforming、循环位移分集CSD傻傻分不清?这里用一张图总结常见多天线发射模式及其对比。之后还有对于常见谬误的进一步讨论。

  - 两天线发射的信号在接收天线dBm,他们同频同相相干叠加会获得4倍功率增益即6dB,因此得到-57dBm爱游戏app官网登录入口。如果理解不了,请复习幼儿园学过的功率正比于电压平方,相干叠加意味着电压处处double。(咦?四倍功率?违背能量守恒!别急,看后面)

  最后一种情况CSD费了老大的劲只却获得了和第一种情况一样的效果,真是闲的蛋疼,但实际上CSD是一种巧妙的设计,有其存在的价值:

  最后一种情况CSD,仅仅是其中一个天线加入了时延T,接收信号就比第三种情况beamforming弱了3dB。这是因为那个时延T使得两路信号不再相干,在接收端两个-63dBm信号非相干叠加时,总功率即两个功率直接相加,只能提升3dB得到-60dBm。如果不理解非相干叠加,请复习幼儿园物理,概率论与随机过程相关知识。

  时间、空间、频率、灯塔、波束成型与航空无线电导航 -- 一文带你把时空频分解的明明白白

  能量去了哪里?”- 有时候两个小功率PA(最后一种情况例子20dBm)比一个大功率PA(第一种情况例子23dBm)更容易保证发射信号质量EVM。一个路由器下可能有多个用户,即!

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