你不知道的无线通讯中的多径传播问题？

多径传播(multipath)是一种特殊的射频（RF）传播形式：射频信号在发送器和接收器之间通过多个路径传输、在不同的时间到达接收器。

一旦出现多径传播的情况，信号会以不同的形式叠加，可能造成信号增益、衰减或者消失（归零）。

尽管不是Wi-Fi独有的，接收到相同信号的多种形式，却是无线局域网络（WLAN）特别需要注意的问题。

一旦传输信号被反射、散射或者在发送器和接收器之间出现直线折回，就出现了多径传播的现象。

信号会按照不同的路径到达接收器，因为路径长短的不同它们到达的时间间隔也不尽相同。这就造成了信号之间的干扰，并可能会损坏数据。

多路径不仅仅是反射造成的。根据物体表面特性不同而发生的折射、衍射和散射也会造成类似的现象。

在外界环境中，信号会碰到墙壁、车辆、飞机，甚至地球也会在信号从发送器到接收器的传送期间对其产生影响。

在室内，类似储藏柜和写字台这样的金属表面也会对信号造成破坏。甚至就是办公室隔间都会对信号有衍射和吸收作用，改变其路径，造成延迟。

多径传播是指射频信号在发送器和接收器之间通过多个路径传输、在不同的时间到达接收器的现象。

多径传播的4种信号问题

在信号接收之间的时间间隔被称为传播延迟。尽管这些通常都是纳秒级别，但是已经足够引起问题。下面列出了4种由多路径引发的情况：

1.增强，即信号强度增加。它出现在多个接收到的信号都集中在相角0到120度之间，并且形成多路径的时候。

两个叠加信号的附加影响并不会让信号强于传输信号，这是因为有空位路径损失的存在。

信号会在接收基础上增强，在发送器和接收器之间直线传播，不存在多路径的影响。

2.减弱，是增强的反效果。如果接收信号的相角是在121度到179度之间，信号的叠加就会减小信号幅度、降低信号强度。这也被成为破坏性多路径。

3.归零，是指信号到达的相角与主要信号之间超过了180度，导致信号部分或者全部消失。这也是破坏性的。

4.数据损坏，是发生在信号延迟不同的情况下。延迟的差异会造成解调的问题和数位重叠，引起被称为码间干扰或者ISI的现象。

这是最为常见的破坏性多路径。如果两个信号到达的时间只有些许差异，就可能会发生ISI，导致一个信号“混入”另一个信号。

ISI还可能是由阻抗失配导致，反射信号在与原始信号混合的时候会导致出现扭曲。

一直到IEEE 802.11n发布，Wi-Fi传播中的多路径干扰问题才被提及。802.11a/b/g系统克服这类多路径负面影响的一种方法，就是天线的多样化。

系统使用两台天线和一台无线电发送器，以确定最佳信号；每一个信号都经过检测，保证具有更佳的质量。

802.11n AP使用的是切换多样化方法，在多台天线上接收，然后选取最佳信号忽略其他，这也称为接收多样化。

因为发送器无法知晓是何种天线需要最佳信号，信号一般会从接收到最佳信号的天线发出，这被称为发送多样化。

IEEE 802.11n AP恰恰是利用了多路径传播数据。

多入多出（MIMO）技术是在链路的发送端和接收端都采用多副天线，将多径传播变为有利因素，从而在不增加信道带宽的情况下，成倍地提高通信系统的容量和频谱利用率。

MIMO方法提升了WLAN的系统可靠性、应用范围和速度。(作者：Daniel E.Capano)