MIMO天线增益不一致引起的吞吐量波动

近期在对一款2×2 MIMO无线产品的测试中,发现了一件有意思的事情,当两只天线的增益不一致时,会导致吞吐量波动。

实验过程如下:

1. 取2台TP-Link无线路由器(具体型号不方便透露),刷入Openwrt固件(这样可以支持STA模式)。

2. 将其中一台设备放置在屏蔽箱内(以下称为DUTA),另外一台放在屏蔽箱外面(以下称为DUTB)。

3. 将DUTB的两个天线接口分别接上20dB和30dB的衰减器,然后通过射频同轴电缆接在屏蔽箱的SMA接头上,屏蔽箱内部对应的SMA接头接上两只全向天线。

4. DUTA的两个天线口直接接上两只全向天线。如下图所示。

20dB-30dB-MIMO-Test

5. 将DUTA与DUTB使用无线桥接。

6. 使用两台电脑在DUTA与DUTB之间使用Iperf进行无线吞吐量测试。

这时,很明显可以发现Iperf测得的流量是在发生跳变的,忽高忽低(当时忘记截图了),而且通过Openwrt的luci界面也可以看到协商速率一直很不稳定。

接下来再做下一个实验:

重复以上过程,将DUTB的两只衰减器都改为30dB的,如下图所示。

30dB-30dB-MIMO-Test

同样地,使用两台电脑在DUTA与DUTB之间使用Iperf进行无线吞吐量测试。这时可以发现Iperf测得的吞吐量非常稳定,不会发生跳变。

以上实验表明,对于2×2 MIMO无线设备来说,如果两只天线接收到的信号强度相差比较多的时候,会引起无线协商速率的不稳定,进一步导致数据流量不稳定,这对于实际的无线网络工程建设具有一定的指导意义。


本文章由作者:佐须之男 整理编辑,原文地址: MIMO天线增益不一致引起的吞吐量波动
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