基于WLAN的视频分发需要增强型技术

2006/06/19 　　　来自： 慧聪

　　 视频多媒体共享对消费电子与无线网络的融合来说至关重要。随着数字和个人视频录像机变得普及，消费者期望能够在家中的任何地方访问所存储的视频资料。 

    为此，需要一种能够提供足够高位速率的无线联网技术，来支持从一个中心位置分发视频和HDTV流，而且要达到整个家庭的覆盖范围。视频应用不能容忍带宽波动，所以有保障的带宽和服务质量(QoS)是最基本的需求。此外，不管环境条件怎么变化，无线网络都应该提供类似有线网络的性能。 

    在新家庭环境中的这些挑战和其它一些挑战是无法靠现有基于IEEE 802.11 a/b/g的无线产品来应对的。试图把WLAN技术用于视频分发的解决方案已被证明无法满足消费者对连接范围和图片质量的期望值。因而，需要开发新技术，目的是支持具有更高带宽、更低扰动、更短延迟和更广覆盖范围的高质量视频应用。 

    扩大覆盖范围 

    更高的数据吞吐率并不能解决与WLAN视频分发相关的所有问题，但它是向鲁棒解决方案迈出的重大一步。更高的数据吞吐率提供了更好的干扰抑制率，以及处理恶化的连接条件的种种手段。过剩带宽还可被转换成扩大的覆盖范围或较低的功耗。许多可供选择的技术和方法能用来达到这个目的。 

    MIMO:多输入和多输出技术是一种信号处理和智能天线技术，与传统的无线系统相比，它可通过多个天线发送多个数据流并可达到更高的速率、更广的范围和更好的频谱效率。MIMO是一种多维技术。它通过各个天线发送彼此独立的数据流，因而其频谱利用率增加的倍数相当于所发送数据流的个数。 

    为了实现这点，MIMO在正交频分复用(OFDM)的上层采用了空间多路技术(多个天线)。通过多个发送和接收天线对空间域和频域上的信息进行编码，再与每个天线上的OFDM调制结合起来，从而增加了分集性以及鲁棒性。这使得MIMO能够克服信道损害问题，比如码间干扰和其它干扰。 

    在发送端，MIMO对单一高速数据流编码的方法是把它分散并从空间上独立的天线上发送出去。有两个而非一个数据流的好处是，通过让每个数据流保持相同的速率可以使吞吐量翻倍，又或者是可以扩大原始数据流的传输范围，因为每个较低速率的数据流可以使用较低的天线群并只需要一个较低的信噪比就可把信号复原。在接收端，MIMO接收器利用算法来复原所发送的信号并把它们结合成单一的数据流。 

    MIMO的主要优点包括较高的数据发送率，其增加的倍数相当于发送数据流的数目，以及在多个通路的环境中建立无线连接的能力。 

    信道捆绑：香侬容量定律指出理论容量极限随带宽线性增加。因而，增加任何给定系统速率的最好方法就是扩大其工作带宽。对于WLAN系统来说，这通常叫做信道捆绑，因为把相临的两个20MHz信道捆绑在一起就可实现一个单一的40MHz信道。该带宽的增加实际上会超过一倍，因为这两个被捆绑信道之间的保护频带也可以被去除。 

    移到5GHz：5GHz频带在世界大部分地区提供了超过20条的20MHz信道，这使得它可以支持多得多的用户、每个用户高得多的带宽以及更强的抗干扰能力。 (罗春)