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802.11ac Wave2中最显著的提升在于多用户多输入多输出（MU-MIMO）技术。目前市面上大多数Wi-Fi路由器 和AP是采用单用户MIMO（SU-MIMO）或者MIMO技术，这种技术采用的是低效时间槽协议，为多个客户端提供单一时刻专用全速率Wi-Fi无线连接。 AP通常有3-4个天线，而大部分客户终端只有1-2个天线。因此，它们不能支持全系列MIMO信道运行，而且很少用到AP的全部容量。这种差异被称为MIMO间隙。 例如，一个3x3的Wi-Fi 11ac AP支持1.3 Gbps速率的峰值物理层（PHY）。但是，只有一个天线的智能手机或平板电脑仅支持433 Mbps的峰值速率，其余867 Mbps的容量被闲置。 802.11ac Wave2填补了MU-MIMO这一间隙，让一个AP同时支持最多四个Wi-Fi连接。每个连接被分配到一个不同的智能电话、平板电脑、笔记本电脑、多媒体播放器，或其他终端设备。因此，MU-MIMO 赋予AP更多选择以服务终端，使其更有效利用总的可用容量，从而有效地桥接MIMO间隙。 图 1. SU-MIMO 与 MU-MIMO 的对比（图示为单流MU客户端）
802.11ac Wave2允许将多个空间流同时分配给不同客户端（最多四个定向射频RF链路），也就是说，有四个天线的802.11ac MU-MIMO AP能够同时向一台笔记本电脑、一部手机和两部平板电脑各发送一个空间流（终端必须支持MU-MIMO技术）。 图2. SU-MIMO 和 MU-MIMO 运行方式（向每个终端发送1个空间流）
值得注意的是，实际运行时，波束成形的过程并不完美，空间流的一些能量会出现在旁瓣上。这些较小的波束从主波束的两侧出现，然后指向偏离轴向若干角度的方向。这种情况在SU-MIMO中不是问题，但在MU-MIMO中，一旦两个相邻MU-MIMO流的旁瓣发生重叠，两个相邻的MU-MIMO流就会互相干扰。这种干扰增加了AP 信道的整体底噪。 一个高度多样化的室内环境最多支持三个空间流，从而允许最高的MCS工作，并且空间流内的干扰在可承受范围内。当添加第四个空间流时，空间流内的干扰将上升到最高MCS模式不能支持的水平，因而导致吞吐量下降。 因此，最佳的MU-MIMO配置是一个4×4 流的AP支持三个单流客户端，系统会自动从诸多候选MU客户端中选择三个客户端进行通信。
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