V rádiovej technológii je viacnásobný vstup a viacnásobný výstup alebo MIMO metóda na znásobenie kapacity rádiového spojenia pomocou viacerých vysielacích a prijímacích antén na využitie šírenia viacerých ciest.Rádiová technológia MIMO MIMO sa stalo základným prvkom štandardov bezdrôtovej komunikácie vrátane IEEE 802.11n (Wi-Fi), IEEE 802.11ac (Wi-Fi), HSPA + (3G), WiMAX (4G) a Long Term Evolution (4G)

Skoršie použitie výrazu „MIMO“ sa týkalo použitia viacerých antén vo vysielači aj v prijímači. V modernom použití sa výraz „MIMO“ konkrétne vzťahuje na praktickú techniku na odosielanie a prijímanie viac ako jedného dátového signálu na rovnakom rádiovom kanáli súčasne prostredníctvom viaccestného šírenia. MIMO sa zásadne líši od inteligentných anténnych techník vyvinutých na zvýšenie výkonu jedného dátového signálu, ako je tvarovanie lúčov a diverzita.
MIMO možno rozdeliť do troch hlavných kategórií, predkódovanie, priestorový multiplex alebo SM a diverzitné kódovanie.

Výrobky využívajúce technológiu MIMO

● Medzi produkty CableFree, ktoré používajú MIMO, patria:
● CableFree IHPR-MIMO
● HPF-MIMO bez káblov
● Jantárový krištáľ bez kábla
● CableFree Sapphire

Rádiová technológia CableFree MIMO

Funkcie technológie MIMO

Predkódovanie je viacprúdové tvarovanie lúča v najužšej definícii. Všeobecnejšie sa to považuje za všetko priestorové spracovanie, ktoré sa vyskytuje vo vysielači. Pri (jednoprúdovom) tvarovaní lúča je z každej vysielacej antény vysielaný rovnaký signál s príslušnou fázou a váhou zosilnenia tak, aby sa na vstupe prijímača maximalizoval výkon signálu. Výhodou tvarovania lúča je zvýšenie zisku prijatého signálu tým, že sa signály vysielané z rôznych antén konštruktívne sčítajú - a zníženie efektu útlmu viacerých ciest. Pri šírení priamej viditeľnosti má tvarovanie lúča za následok presne definovaný smerový obrazec. Avšak konvenčné lúče nie sú dobrou analógiou v bunkových sieťach, ktoré sa vyznačujú hlavne viaccestným šírením. Keď má prijímač viac antén, tvarovanie vysielacieho lúča nemôže súčasne maximalizovať úroveň signálu na všetkých prijímacích anténach a predkódovanie pomocou viacerých prúdov je často výhodné. Upozorňujeme, že predkódovanie vyžaduje znalosť informácií o stave kanála (CSI) vo vysielači a prijímači.

Priestorové multiplexovanie vyžaduje konfiguráciu antény MIMO. V priestorovom multiplexovaní je signál vysokej rýchlosti rozdelený do viacerých tokov nižšej rýchlosti a každý tok je vysielaný z inej vysielacej antény v rovnakom frekvenčnom kanáli. Ak tieto signály prichádzajú do anténneho poľa prijímača s dostatočne rozdielnymi priestorovými podpismi a prijímač má presné CSI, môže tieto prúdy rozdeliť do (takmer) paralelných kanálov. Priestorový multiplexovanie je veľmi účinná technika na zvýšenie kapacity kanála pri vyšších pomeroch signálu k šumu (SNR). Maximálny počet priestorových prúdov je obmedzený menším počtom antén vo vysielači alebo prijímači. Priestorový multiplexing je možné použiť bez CSI na vysielači, ale je možné ho kombinovať s predkódovaním, ak je k dispozícii CSI. Priestorový multiplexovanie je možné použiť aj na simultánny prenos do viacerých prijímačov, ktorý sa označuje ako viacnásobný prístup s rozdelením na priestor alebo MIMO pre viac používateľov, v takom prípade sa na vysielači vyžaduje CSI. [32] Plánovanie prijímačov s rôznymi priestorovými podpismi umožňuje dobrú oddeliteľnosť.

Techniky kódovania rozmanitosti sa používajú, keď vysielač nemá žiadne vedomosti o kanáli. V metódach diverzity sa prenáša jeden prúd (na rozdiel od viacerých prúdov v priestorovom multiplexovaní), ale signál sa kóduje pomocou techník nazývaných časopriestorové kódovanie. Signál je vysielaný z každej z vysielacích antén s úplným alebo blízkym ortogonálnym kódovaním. Diverzitné kódovanie využíva nezávislé blednutie vo viacerých anténnych spojeniach na zvýšenie rozmanitosti signálu. Pretože neexistujú žiadne vedomosti o kanáli, z diverzitného kódovania nedochádza k žiadnemu tvarovaniu lúčov alebo zisku poľa. Diverzitné kódovanie je možné kombinovať s priestorovým multiplexovaním, keď sú vo vysielači k dispozícii určité znalosti kanála.

Formy MIMO
Technológia MIMO s viacerými anténami (alebo MIMO pre jedného používateľa) bola vyvinutá a implementovaná v niektorých štandardoch, napríklad v produktoch 802.11n.

SISO / SIMO / MISO sú špeciálne prípady MIMO
● Viacnásobný vstup a jeden výstup (MISO) je špeciálny prípad, keď má prijímač jednu anténu.
● Jeden vstup a viac výstupov (SIMO) je špeciálny prípad, keď má vysielač jednu anténu.
● Jeden vstup a jeden výstup (SISO) je konvenčný rádiový systém, v ktorom nemá vysielač ani prijímač viac antén.

Hlavné techniky MIMO pre jedného používateľa

● Bell Laboratories Layered Space-Time (BLAST), Gerard. J. Foschini (1996)
● Per Antenna Rate Control (PARC), Varanasi, Guess (1998), Chung, Huang, Lozano (2001)
● Selektívne riadenie rýchlosti antény (SPARC), Ericsson (2004)

Niektoré obmedzenia

● Fyzický rozstup antény je vybraný ako veľký; viacerých vlnových dĺžok na základňovej stanici. Oddelenie antény u prijímača je v prenosných súpravách výrazne obmedzené priestorom, aj keď sa diskutuje o pokrokovom dizajne antény a technikách algoritmu.

Predchádzajúce:Kľúčové technológie v modernej mikrovlnnej sieti

Ďalšie:Technológia mikrovlnného spojenia

Zanechajte správu

zoznam správ

Komentáre Loading ...

výrobky Kategórie

produkty Značky

Fmuser Sites

MIMO technológia pre mikrovlnné spojenia

Zanechajte správu

zoznam správ