I radioteknologi er multiple-input og multiple-output, eller MIMO, en metode for å multiplisere kapasiteten til en radiokobling ved å bruke flere sendings- og mottaksantenner for å utnytte flerveisformering.MIMO Radio Technology MIMO har blitt et viktig element i trådløse kommunikasjonsstandarder, inkludert IEEE 802.11n (Wi-Fi), IEEE 802.11ac (Wi-Fi), HSPA + (3G), WiMAX (4G) og Long Term Evolution (4G)

Tidligere bruk av begrepet “MIMO” refererte til bruken av flere antenner både på senderen og mottakeren. I moderne bruk refererer “MIMO” spesifikt til en praktisk teknikk for sending og mottak av mer enn ett datasignal på samme radiokanal samtidig via flerveisformering. MIMO er fundamentalt forskjellig fra smarte antenneteknikker som er utviklet for å forbedre ytelsen til et enkelt datasignal, for eksempel stråleforming og mangfold.
MIMO kan deles inn i tre hovedkategorier, forkoding, romlig multipleksing eller SM, og mangfoldskoding.

Produkter som bruker MIMO-teknologi

● CableFree-produkter som bruker MIMO inkluderer:
● Kabelfri IHPR-MIMO
● Kabelfritt HPR-MIMO
● CableFree Amber Crystal
● Kabelfri safir

CableFree MIMO radioteknologi

Funksjoner av MIMO-teknologi

Forkoding er stråleforming med flere strømmer, i den smaleste definisjonen. I mer generelle termer anses det å være all romlig behandling som skjer ved senderen. I (single-stream) stråleforming sendes det samme signalet fra hver av sendeantennene med passende fase og forsterkningsvekting slik at signaleffekten maksimeres ved mottakerinngangen. Fordelene med stråleforming er å øke den mottatte signalforsterkningen - ved å gjøre signaler som sendes fra forskjellige antenner legge opp konstruktivt - og å redusere flerveis fadingeffekt. Ved forplantning av synsfelt resulterer stråleforming i et veldefinert retningsmønster. Konvensjonelle bjelker er imidlertid ikke en god analogi i mobilnett, som hovedsakelig er preget av forplantning av flere veier. Når mottakeren har flere antenner, kan ikke sendestråleforming maksimere signalnivået samtidig på alle mottaksantennene, og forkoding med flere strømmer er ofte gunstig. Merk at forkoding krever kunnskap om kanalstatusinformasjon (CSI) på senderen og mottakeren.

Romlig multipleksing krever MIMO-antennekonfigurasjon. I romlig multiplexing blir et høyfrekvenssignal delt inn i flere strømmer med lavere hastighet, og hver strøm overføres fra en annen sendeantenne i samme frekvenskanal. Hvis disse signalene kommer til mottakerantenneanlegget med tilstrekkelig forskjellige romlige signaturer og mottakeren har nøyaktig CSI, kan den skille disse strømmer inn i (nesten) parallelle kanaler. Spatial multiplexing er en veldig kraftig teknikk for å øke kanalkapasiteten ved høyere signal-til-støy-forhold (SNR). Maksimalt antall romlige strømmer er begrenset av det minste antallet antenner på senderen eller mottakeren. Spatial multiplexing kan brukes uten CSI på senderen, men kan kombineres med forkoding hvis CSI er tilgjengelig. Spatial multiplexing kan også brukes til samtidig overføring til flere mottakere, kjent som space-division multiple access eller multi-user MIMO, i hvilket tilfelle CSI kreves ved senderen. [32] Planleggingen av mottakere med forskjellige romlige signaturer gir god separasjon.

Mangfoldskodingsteknikker brukes når det ikke er kanal kunnskap på senderen. I mangfoldsmetoder overføres en enkelt strøm (i motsetning til flere strømmer i romlig multipleksing), men signalet blir kodet ved hjelp av teknikker som kalles romtidskoding. Signalet sendes ut fra hver av sendeantennene med full eller nær ortogonal koding. Mangfoldskoding utnytter den uavhengige fading i flere antennekoblinger for å forbedre signalmangfoldet. Fordi det ikke er noen kanalkunnskaper, er det ingen stråleforming eller matrixgevinst fra mangfoldskoding. Mangfoldskoding kan kombineres med romlig multiplexing når noe kanalkunnskap er tilgjengelig på senderen.

Skjemaer for MIMO
Multi-antenne MIMO (eller Single user MIMO) -teknologi er utviklet og implementert i noen standarder, for eksempel 802.11n-produkter.

SISO / SIMO / MISO er spesielle tilfeller av MIMO
● Multiple-input og single-output (MISO) er et spesielt tilfelle når mottakeren har en enkelt antenne.
● Single-input og multiple-output (SIMO) er et spesielt tilfelle når senderen har en enkelt antenne.
● Single-input single-output (SISO) er et konvensjonelt radiosystem hvor verken senderen eller mottakeren har flere antenner.

Viktigste MIMO-teknikker for enbruker

● Bell Laboratories Layered Space-Time (BLAST), Gerard. J. Foschini (1996)
● Per Antenne Rate Control (PARC), Varanasi, Guess (1998), Chung, Huang, Lozano (2001)
● Selektiv kontroll per antennehastighet (SPARC), Ericsson (2004)

Noen begrensninger

● Den fysiske antenneavstanden er valgt for å være stor; flere bølgelengder på basestasjonen. Antenneseparasjonen på mottakeren er sterkt plassbegrenset i håndsett, selv om avansert antennedesign og algoritmeteknikker er under diskusjon.

Prev:Viktige teknologier i et moderne mikrobølgeovn nettverk

Neste:Mikrobølgeovn Link Technology

Legg igjen en beskjed

Meldingsliste

Kommentarer Loading ...