【导读】今朝 无线路由器的天线数目 最高到达 六根，人人 在选购无线路由器的时分 城市 有一个疑问，事实 无线路由器1根，2根，仍是 3根天线的无线旌旗灯号 对照 好呢?事实 无线路由器是不是 天线数目 越多旌旗灯号 就越好呢?无线路由器1、 2、 三根天线有甚么 区分 ?互联网的一些事为人人 收拾整顿 了一些材料 来解答

　　liang hanchen

　　起首 一个误区是：天线越多掩盖 局限 越大，天线越多旌旗灯号 越强

　　MIMO(多入多出)也就是多天线的手艺 是从 802.11n 协定 以后 才有的，之前的 802.11a,b,g 都没有。也就是说起首 老一代的路由器(802.11n 之前)相对 不会有超越 一个以上的天线。而你买了一个最新的 3 天线撑持 802.11ac(最新协定 )的路由器，假如 你的装备 是老产物 ，好比 只撑持 802.11a,b,g 的 iphone3，那末 很遗憾，那末 多天线对你没任何意义。假如 硬要多天线同时发射，反而不会有好后果 。

　　为何 如许 说呢?起首 wifi 使用 的情况 是室内。咱们 经常使用 的 802.11 系列协定 也是针对这类 前提 来创立 的。那就是因为 有良多 修建 物或 妨碍 ，发射机到吸收 机之间几近 不存在直射旌旗灯号 。咱们 管这个叫做多径传输。既然是多径，那末 传输的旅程 就有长有短，有的多是 从桌子反射过去 的，有的多是 穿墙的。因而 这些携带不异 信息然而 具有 分歧 相位的旌旗灯号 一同 聚集 在吸收 机上。咱们 晓得 古代 通讯 用的是分组互换 ，传输的是码(symbol)。因为 下面 所述分歧 的时延，形成 了码间搅扰 ISI(inter symbol interference)。为了不 ISI，通讯 的带宽必需 小于可容忍时延的倒数。

　　关于 802.11 a,b,g 20MHz 的带宽，最大时延为 50ns，多径前提 下无 ISI 的传输半径为 15m。在IEEE 802.11协定 中咱们 可以看到其最大局限 是 35m，这是协定 中还有误码重传等各类 手腕 包管 通讯 ，并非 说有一点 ISI 就完整 不克不及 任务 。

　　也就是说，路由器的发射局限 实际上是 协定 决意 的。关于 802.11a,b,g，增多天线没有任何意义。假定 这些天线可以同时任务 ，反而会使多径效应加倍 卑劣 。

　　MIMO：

　　在方才 维基百科的链接中(IEEE 802.11)咱们 可以发明 从 802.11n 入手下手 ，数据有了很大的提拔 ，起首 802.11n 有了 40MHz 形式 ，依照 之前的实际 ，他的发射局限 应当 因而 下降 一半才对，而数据反而提拔 了一倍(70m)，为何 呢。

　　这次要 得益于多天线手艺 ，方才 咱们 会商 的各种 手腕 都是为了匹敌 卑劣 的多径情况 ，然而 多径有无 好的一面呢?现实 上多天线手艺 也是基于多径的，咱们 称之为空间多样性。多天线的使用 有良多 种手艺 手腕 ，这里复杂 引见 2 种：波束成型(Beamforming) 和时空分组码 (次要 引见 Alamouti’s code)。这两种手艺 的长处 是不需求 多个吸收 天线。特别 是 alamouti 码，连信道信息都不必 ，只用数学运算就用两根天线完成 了 3dB 的增益，一切 先生 都对此拍案叫绝 !

　　不需求 多个吸收 天线的长处 是，并非 一切 装备 都能装上多天线的。为了不 旁瓣辐射，知足 空间上的采样定理，普通 以发送旌旗灯号 之一半波长作为实体的天线间距。不管 是 GSM 旌旗灯号 1.8GHz，1.9GHz 仍是 wifi 旌旗灯号 2.4GHz，咱们 暂取 2GHz 便于盘算 ，半波长为 7.5cm。所以咱们 看到的路由器上天线的间隔 大多如斯 。也应为这个缘由 ，咱们 很难在手机上装置 多个天线(别提三星谁人 7 寸的手机感谢 )。

　　1 波束成型(Beamforming)：借由多根天线发生 一个具有指向性的波束，将能量集中在欲传输的偏向 ，增添 旌旗灯号 品德 ，并削减 与其他用户间的搅扰 。咱们 可以复杂 笼统地如许 了解 天线的指向性：假定 全指向性天线功率为 1，局限 只要 180 度的指向性天线功率可以到达 2。因而 咱们 可以用 4 根 90 度的天线在实际 上进步 4 倍的功率。波束成型的别的 一种形式 是经由过程 信道估量 判别 吸收 机的方位，然后有指向性的针对该点发射，进步 发射功率。(相似 于聚光的手电筒，局限 越小，光越亮)。不外 这类 形式 在哪一个 协定 里使用 我还不清晰 。

　　2 空时分组码 STBC(Space— Time Block Code)是 在多天线上的分歧 时辰 发送分歧 信息来进步 数据牢靠 性的。Alamouti 码是空时分组码里最复杂 的一种。为了传输 d1d2 两个码，在两根天线 1,2 上分离 发送 d1,-d2* 和 d2,d1*。因为 多径，咱们 假定 两根天线的信道分离 为 h1 h2，因而 第一时辰 吸收 机收到的信息 r1=d1h1+d2h2,以后 承受 的信息 r2=-d2*h1+d1*h2。吸收 到的这个 2 维方阵只需 乘以信道，便可 失掉 d1 d2 的信息了……呃，仿佛 没注释 清晰 ，没举措 笔记不在身旁 ，搜了一圈也没找到适合 的资料 。总之呢就是 Alamouti 找到一组正交的码率为一 2×2 矩阵，用这类 体例 在两根天线上发射可以互不影响;可以用一根天线吸收 ，经由 数学运算今后 失掉 发射信息的办法 。

　　其他的 MIMO 呢，在概念上能够 对照 好了解 ，好比 2 个发射天线 t1 t2 分离 对两个吸收 天线 r1 r2 发射，那末 相当于两拨人同时干活，速度提拔 2 倍等等。然而 实践 完成 起来一方面在硬件上需求 多个吸收 天线，另外一 方面需求 信道估量 等通讯 算法，那都长短 常庞杂 ，而且 耗时耗硬件的盘算 。

　　讲下面 两种实践 上是 MISO 的办法 也是想从别的 一个方面证实 ，天线多了不代表他们能一同 干活。100 年后人 们就晓得 天线越多越好越大越好了，然而 天赋 的 Alamouti 码 1998 年才被提出来多天线手艺 的 802.11n 协定 2009 年才入手下手 使用 。

　　20 年后人 们用 OFDM 手艺 匹敌 因为 城市间或室内妨碍 太多酿成的 多径式微 ，如今 咱们 已 入手下手 使用 多径来进步 通讯 质量。这是手艺 上日新月异 的开展 ，而不是复杂 的“想固然 ”就能够 完成 的。因为 上课时的笔记不在身旁 ，总感到 有些没太大掌控 的中央 。关于 “假定 任务 在 802.11 a,b,g SISO 形式 的三天线路由器，能否 以为 3 根天线有较大的增益?”和 “处于两桥接形式 路由器间的装备 是不是 同时从两路由器下载数据，怎样 停止 同步?”亦心存困惑 。究竟 从书本的常识 到实践 使用 还有一段间隔 ，所以若有 不合错误 的地方 ，接待 斧正 。

好玩不？这时候把你自己当成外星人，你一定觉得这几个专家说得都很对！我做为PHP网页编程的爱好者，也觉得他们说得没有错，但外星人永远不可能理解地球人，除非他生活在这个世界。