火车车厢可以坐50个乘客，来了101个乘客，该挂几节车厢？挂2节就得扔1个乘客在站台，挂3节那第3节车厢就近乎空跑（仅1个乘客）。
OFDM或者几乎所有基于“包”的通信系统，都会面临车厢难题的尴尬时刻。这也是编码时填充bit（padding）的由来。
言归正传，继续WiFi芯片的维密（2）火车难题。
有了上篇的基础，来看看古老的802.11a/g/n是如何处理卷积编码，并告知接收机viterbi解码器何时停止解码的。N个信息bit在发射机从编码到调制映射到子载波的过程如下。
首先在N bit之前添加16 bit 0（Service field），并在N bit之后添加6个0，最后的这6个0即上篇所说为了驱动卷积编码器回到全0状态，从而使接收机Viterbi解码器可以从已知全0状态进行回溯（Trace Back），提高解码可靠性。
经过上述操作，总bit数变为16+N+6。这时车厢问题就来了。因为一个WiFi包是由一系列OFDM符号（车厢）首尾相接构成，每个OFDM符号能承载的bit数是一个固定值（取决于MCS--调制编码方案）。当16+N+6不能被这个固定值整除时，最后一个OFDM符号（车厢）就填不满。
为了（假装）解决这个问题，还需要在6个0bit之后继续添加合适数量的（N_pad个）填充bit，使得恰好填满最后一个OFDM符号。
接下来在真正把上面的bit序列送入卷积编码器之前，还需要进行加扰操作（Scambler），将输入bit随机化。而后进行1bit --> 2bit的卷积编码，得到2*(16+N+6+N_pad)个bit。
编码前有了加扰（Scambler）操作，给接收机带来3个问题：
第1个问题是：想要正确解扰，必须知道加扰器的初始状态。
解决方法：接收机一开始看到的是从信道来的16个随机bit。接收机又知道编码器总是从全0这个确定性状态出发，viterbi解码器利用全0起始状态这个重要信息并通过观测一段后续信道输出，就能对开头的16个bit估计的比较准确。再加上接收机知道这个16bit是由16个0（Service Field）加扰而来，那么即可猜出加扰器的初始状态，从而顺利解扰后续bit。
第2个问题是：那添加在N个信息bit后面的6个0bit也被加扰器随机化了，于是这些随机bit进入编码器就无法驱动编码器回到全0状态了。
解决方法：标准中规定，必须把加扰后的随机bit序列中的那6个尾bit的位置重新替换为全0，以确保编码器可以回到全0状态。但问题还没完。。。
第3个问题是：由于车厢问题，编码器即使已经在6个bit驱动下回到全0状态，后面依然会持续输入N_pad个随机填充bit，从而持续进行状态转移，离开确定的0状态。相应的，如果接收机Viterbi解码器继续尝试解这些填充bit，的确是可能正确解出的，但不能假设编码器以全0状态结束，而只能假设结束状态等概率分布，解码正确率会受到影响。
解决方法：接收机Viterbi解码器需要及时停止在6个0的尾bit输入对应的信道输出时刻，此时假设编码器终结于全0状态是成立的，从而避免后续的N_pad个随机填充bit的不可靠解码对前面解码结果的误导。即接收机需要数着多少个bit已进入Viterbi解码器，当进入Viterbi解码器的bit数达到2*(16+N+6)时，终止解码，开始解码之外的其他后续工作（例如解析MAC包，根据对方MAC地址准备ACK包等）。可见及时停止解码，可以为WiFi芯片一系列的复杂接收操作赢得宝贵的时间。
显然接收机想要及时停止Viterbi解码器，就需要知道N。而在802.11a/g/n协议中，N已经包含在物理层包头（即火车头）的一个字段里了。这个包头称作SIGNAL（可理解为信令的意思），那个字段即LENGTH字段（长度字段）。由于这个SIGNAL只包含约定好的固定bit数，包含固定含义的信息域（不像用户数据，内容和长度都是随机的），且采用固定的编码调制方案（MCS），所以接收机只需要解码SIGNAL里的LENGTH信息，就能在之后解码用户数据段（火车车厢）时，利用解析出来的N（LENGTH信息）及时停止Viterbi解码了。
编码后的bit进行QAM调制，并放到OFDM子载波之前，还需要根据预先设计好的一些MCS（编码调制方案）进行凿孔（puncture），即有意删除一些编码后的bit，这样可占用更少的子载波，在相同带宽下传输更高的速率。代价是需要更高的信噪比（即更强的信号更少的噪声和干扰）以保证解码可靠性。
再之后就是交织，QAM调制（BPSK/QPSK/16QAM/64QAM），以及把调制符号放入子载波。
对于802.11a/g，每个OFDM符号有48个子载波可用于放置QAM符号，对于802.11n，每个OFDM符号有52个子载波可用。这个固定的可用子载波数量，就是为何一个OFDM符号（车厢）只能承载固定的bit数（人数）的原因。
找到古老的802.11-2012.pdf，可知每个OFDM符号承载能力如下：
802.11a/g，N_DBPS（第5列）即每个OFDM符号可承载多少信息bit（在不同MCS配置下，第6列即常见的11a/g速率6M~54Mbps）。
802.11n，N_DBPS（第8列）即每个OFDM符号可承载多少信息bit（在不同MCS配置下）。
作者： 纸飞机
原文链接：知乎
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