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2012-10-29 16:12
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波束赋形(Beamforming)技术在移动通信中应用越来越广泛。运用这个技术,一些802.11n AP能够做到根据WLAN终端的位置调整信号的方向和强度。如果用户在房间东北角,那么WLAN信号就向东北角打,其它方向的信号非常少;如果西南角又出现一个WLAN用户,那么就匀一半信号给新出现的用户。这样,既提高了在线用户的通信质量,又大大减少了无效功耗,非常符合现代节能技术的要求。 面对一个有波束赋形能力的WLAN AP时, 我忍不住想:难道里面的天线会旋转?还有,天线是不是有眼睛,能看到移动终端的位置?我知道天线不可能旋转,也没有眼睛,那么波束赋形到底是怎么实现的? 查了波束赋形的定义:”波束赋形的目标是根据系统性能指标,形成对基带(中频)信号的最佳组合或者分配。具体地说,其主要任务是补偿无线传播过程中由空间损耗、多径效应等因素引入的信号衰落与失真,同时降低同信道用户间的干扰。"——老实说,看完还是没明白。 后来偶尔想起了中学学过的杨氏双缝干涉实验,恍然大悟,感觉从原理上说,波束赋形差不多就是用电磁波干涉来实现的。通过调整WLAN电磁波的相位、强度,就能在某些方向将WLAN信号消除(相消干涉),而在另一些方向将WLAN信号增强(相长干涉)。比如,用户在房间的东北角,那么就在东北角做出WLAN相长干涉,而在其它方向做出相消干涉。所以不需要转动天线,只要改变几个参数就可以了。 当然,波束赋形的实际实现肯定复杂得多,但是基本的原理,中学物理已经教了吧。