解决Wi-Fi存在的最大问题：干扰

征集方案：更强的信号，更低的干扰

一种预测Wi-Fi系统性能的技术指标就是信噪比(SNR)。SNR是接收信号水平与背景噪音强度的差值。通常，信噪比越高，误码率越低且吞吐量越高。但是，一旦干扰发生，还会有一些其它的问题令网管人员担心，即信号与干扰加噪声比，也称作SINR。

SINR是信号水平与干扰水平的差值。由于反映了射频干扰对用户吞吐量的负面影响，因此SINR是一个更好的指标，用来反映一个Wi-Fi系统能够达到何种性能。SINR值越高，数据传输率就越高，频谱容量就越大。

图：SINR是决定Wi-Fi系统性能的重要指标

为了获得更高的SINR指标，Wi-Fi系统必须通过提高信号增益或降低干扰来实现。但问题是传统的Wi-Fi系统只能通过提高功率或在AP上竖起高增益定向天线来增加某个方向上的信号强度，但这却限制了对小区域的覆盖。最新的Wi-Fi创新技术所采用的自适应天线阵列为网管人员带来了福音，它利用定向天线的优势获得增益和信道，而且用更少的AP实现了对同一区域的覆盖。

采用更智能的天线解决干扰问题

Wi-Fi的理想目标是将一个Wi-Fi信号直接发送给某个用户，并监控该信号，确保它以最大速率传送给用户。它不断在信号路径上重定向Wi-Fi传输，而该路径是干净的且无需变换信道。

新型Wi-Fi技术结合了动态波束形成技术和小型智能天线阵列(即所谓的"智能Wi-Fi")，成为最接近无线理想境界的解决方案。

动态的，基于天线的波束形成技术是一种新开发的技术，用于改变由AP发出的射频能量的形态和方向。动态波束形成技术专注于Wi-Fi信号，只有在他们需要时，即干扰出现时才自动"引导"他们绕过周围的干扰。

这些系统为每个客户端应用了不同的天线模式，当问题出现时就会改变天线模式。比如在出现干扰时，智能天线可以选择一种在干扰方向衰减的信号模式，从而提升SINR并避免采用降低物理数据率的方法。

基于天线的波束形成技术采用了多个定向天线元在AP和客户端之间提供数千种天线模式或路径。射频能量可以通过最佳路径辐射，从而获得最高的数据速率和最低的丢包率。

对标准Wi-Fi介质访问控制(MAC)客户端确认的监控可以决定信号的强度、吞吐量和所选路径的丢包率。这样就保证了AP能够确切地了解客户的体验 – 并且在遇到干扰时，AP可以完全控制去选择最佳路径。

智能天线阵列也会主动拒绝干扰。由于Wi-Fi只允许同一时刻服务一个用户，因此，这些天线并非用于给某一个指定的客户端传输数据之用，而是用于所有客户端，这样才能忽略或拒绝那些通常会抑制Wi-Fi传输的干扰信号。结果是在某些情况下可以获得高达17dB的信号增益。

图：采用动态波束形成技术自动回避干扰

注：图中说明：通过主动避免干扰，可获得额外的信号增益，达-17dB；集成了智能天线阵列的AP；动态优化的天线模式；通过波束成型，信号可增强至10dBi。

或许这项新技术的最大好处是它可以自动运行，无需手工调节或人工干预。

对于网管人员来说，由于大量新型Wi-Fi设备对企业网的冲击，解决射频干扰问题正在变得越来越重要。同时，用户对Wi-Fi连接可靠性的要求越来越高，对支持流媒体应用的需求更是与日俱增。

解决射频干扰问题是企业发展中顺应这些趋势的关键。但要实现它，就意味着要采用更加智能和更具适应性的方法来处理失控的无线频率，它们是引起所有这些干扰出现的根源。

作者：Ruckus Wireless公司中国区技术总监 宣文威