MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) yog ib qho cuab yeej siv ntau lub kav hlau txais xov xa thiab txais cov teeb liab hauv kev sib txuas lus wireless. MIMO thev naus laus zis feem ntau yog siv hauv thaj chaw ntawm Wi-Fi (WiFi) thiab kev sib txuas lus hauv xov tooj, uas tuaj yeem txhim kho lub peev xwm, kev pab them nqi thiab teeb liab-rau-lub suab sib piv. Feem ntau hais lus, M × N MIMO txhais tau hais tias muaj M kav hlau txais xov ntawm qhov kawg xa thiab N antennas ntawm qhov kawg tau txais.
Los ntawm SISO rau MIMO
SISO (Single-Input Single-Output)
Ua ntej qhia MIMO, peb yuav tsum piav qhia tias SISO yog dab tsi. SISO yog ib qho kev xa thiab tau txais, yog ib qho kev tawm tswv yim thiab ib qho kev tso tawm, txoj hauv kev ntawm cov kav hlau txais xov xa mus thiab cov kav hlau txais xov yog qhov tshwj xeeb, thiab kev sib kis yog 1 lub teeb liab. Hauv wireless systems, peb txhais txhua lub teeb liab ua Spatial Stream.
Txij li txoj hauv kev ntawm kev xa xov thiab txais cov kav hlau txais xov yog qhov tshwj xeeb, xws li kev sib kis kab mob tsis tuaj yeem ntseeg tau thiab tus nqi sib kis tau txwv.
SIMO (Ib leeg-Input Multiple-Output)
Txhawm rau hloov qhov tsis muaj kev ntseeg siab thiab txwv qhov xwm txheej ntawm SISO, tus kav hlau txais xov yog ntxiv rau ntawm lub davhlau ya nyob twg, kom qhov kawg tau txais tuaj yeem tau txais ob lub teeb liab tib lub sijhawm, uas yog, xa ib zaug thiab tau txais ntau dua. Xws li ib tug kis tau tus mob yog ib qho kev tawm tswv yim ntau cov zis, uas yog, SIMO.
Txawm hais tias muaj ob lub teeb liab, ob lub teeb liab raug xa los ntawm tib lub xaim xaim xaim, yog li cov ntaub ntawv xa mus yog tib yam, thiab kev sib kis tseem yog ib qho teeb liab. Ua li no, nws tsis muaj teeb meem yog tias ib feem ntawm ib lub teeb liab ploj, tsuav yog lub davhlau ya nyob twg tuaj yeem tau txais cov ntaub ntawv tiav los ntawm lwm lub teeb liab. Txawm hais tias lub peev xwm siab tshaj plaws tseem yog ib txoj hauv kev, kev ntseeg tau yog ob npaug. Txoj kev no hu ua reception diversity.
MISO (Multiple-Input Single-Output)
Yog tias peb hloov txoj kev uas peb xav txog nws, yuav ua li cas yog tias peb nce tus naj npawb ntawm cov kav hlau txais xov xa mus rau ob thiab tuav tus naj npawb ntawm cov kav hlau txais xov mus rau ib qho?
Vim tias tsuas muaj ib lub kav hlau txais xov xwb, ob txoj hauv kev thaum kawg yuav tsum tau muab tso ua ke rau hauv ib qho, uas ua rau cov kav hlau txais xov xa xov tuaj yeem xa cov ntaub ntawv tib yam nkaus xwb, thiab kev sib kis tseem yog ib qho teeb liab xwb. Qhov no tuaj yeem ua tiav cov txiaj ntsig zoo ib yam li SIMO, qhov kev sib kis tau hu ua ntau qhov kev tawm tswv yim ib zaug, lossis MISO. Txoj kev no tseem hu ua emission diversity.
MIMO (Multiple-Input Multiple-Output)
Yog hais tias tus kav hlau txais xov transceiver tau nce mus rau ob zaug tib lub sijhawm, nws puas tuaj yeem xa ob lub teeb liab ntawm nws tus kheej thiab ob npaug ntawm tus nqi? Cov lus teb yog yog, vim hais tias los ntawm kev txheeb xyuas yav dhau los ntawm SIMO thiab MISO, lub peev xwm kis tau tus mob nyob ntawm tus naj npawb ntawm cov kav hlau txais xov ntawm ob sab. Thiab qhov no ntau-tau txais ntau qhov kev sib kis yog MIMO.
MIMO thev naus laus zis tso cai rau ntau lub kav hlau txais xov xa thiab tau txais ntau lub teeb liab tib lub sijhawm, thiab tuaj yeem paub qhov txawv ntawm cov teeb liab xa mus rau lossis los ntawm qhov sib txawv spatial orientations. Los ntawm qhov chaw faib multiplexing thiab qhov chaw sib txawv technology, qhov system muaj peev xwm, kev pab them nqi thiab teeb liab-rau-suab nrov piv tuaj yeem txhim kho yam tsis muaj kev siv bandwidth ntxiv.
Hom MIMO yog dab tsi?
MIMO yog ib qho kev siv tshuab uas siv ntau lub kav hlau txais xov xa thiab txais cov teeb liab, thawj zaug siv rau cov ntaub ntawv xa mus rau ib tus neeg siv. Txawm li cas los xij, nrog kev txhim kho ntawm ntau tus neeg siv kev sib kis technology, ntau yam kev siv ntau tus neeg siv MIMO thev naus laus zis tau tshwm sim los ntawm MIMO. Txhawm rau pab txhawb kev sib txawv, Ib tus neeg siv MIMO hu ua SU-MIMO (ib leeg-neeg siv MIMO). Ntau tus neeg siv MIMO thev naus laus zis feem ntau suav nrog hom hauv qab no.
MU-MIMO (Multi-user MIMO): Tso cai rau lub transmitter xa cov ntaub ntawv mus rau ntau tus neeg siv ib txhij. Tus qauv Wi-Fi 5 tau pib txhawb MU-MIMO rau 4 tus neeg siv, thiab Wi-Fi 6 tus qauv tau nce tus naj npawb ntawm cov neeg siv mus rau 8.
CO-MIMO (Kev koom tes MIMO): Ntau yam khoom siv wireless tau tsim rau hauv ntau lub kav hlau txais xov virtual kom paub txog kev sib kis ntawm cov ntaub ntawv ntawm cov khoom sib txuas uas nyob ib sab thiab ntau tus neeg siv.
MIMO loj heev: Cov kav hlau txais xov loj loj tuaj yeem txhim kho cov kav hlau txais xov, ib txwm MIMO feem ntau siv 2 txog 8 kav hlau txais xov, thaum loj MIMO tuaj yeem ncav cuag 64/128/256 antennas. Nws tuaj yeem txhim kho lub peev xwm thiab kev sib kis tau zoo, thiab yog lub thev naus laus zis tseem ceeb ntawm 5G mobile kev sib txuas lus.
Kev hais lus dav dav, ntau tus neeg siv MIMO thev naus laus zis tuaj yeem faib ua MIMO thev naus laus zis, tab sis thaum peb xa mus rau MIMO, peb feem ntau xa mus rau MIMO tswvyim, uas yog SU-MIMO.
MIMO ua haujlwm li cas hauv Wi-nkaus?
Hauv thaj chaw Wi-Fi, MIMO thev naus laus zis tau pib pib nrog Wi-Fi 4 (802.11n) tus qauv. MIMO feem ntau siv ob lub thev naus laus zis tseem ceeb: qhov chaw sib txawv thiab qhov chaw faib khoom sib faib. Txawm hais tias nws yog technology ntau haiv neeg los yog multiplexing technology, nws yog ib tug technology uas hloov ib cov ntaub ntawv mus rau hauv ntau cov ntaub ntawv, uas yuav tsum tau muab cais raws li space-time coding technology.
Qhov chaw sib txawv
Lub tswv yim ntawm spatial diversity technology yog ua kom sib txawv versions ntawm tib cov ntaub ntawv kwj, encode thiab modulate lawv nyob rau hauv txawv antennas, thiab ces xa lawv. Cov kwj dej no tuaj yeem yog thawj cov ntaub ntawv xa mus, lossis nws tuaj yeem yog cov ntaub ntawv tshiab tsim tom qab ib qho kev hloov pauv lej ntawm cov ntaub ntawv qub. Tus receiver siv qhov chaw sib npaug los cais cov teeb liab tau txais, tom qab ntawd demodulate thiab txiav txim siab, thiab muab cov cim sib txawv tau txais los ntawm tib cov ntaub ntawv ntws los rov qab cov teeb liab qub. Spatial diversity technology enables txhim khu kev qha cov ntaub ntawv kis tau tus mob.
Spatial diversity zoo txhim kho kev ntseeg tau ntawm cov ntaub ntawv xa mus thiab siv rau cov xwm txheej uas qhov kev sib kis tau ntev thiab tus nqi tsis siab.
Qhov chaw faib multiplexing
Space division multiplexing technology txhais tau hais tias cov ntaub ntawv yuav tsum tau muab faib mus rau hauv ntau cov ntaub ntawv ntws, uas yog encoded thiab modulated los ntawm txawv antennas, thiab ces kis tau tus mob, thiaj li yuav txhim khu kev sib kis tus nqi ntawm lub system. Cov kav hlau txais xov tsis muaj kev ywj pheej ntawm ib leeg, tus kav hlau txais xov yog sib npaug rau ib qho kev ywj pheej channel, tus txais tau siv qhov chaw sib npaug los cais cov teeb liab tau txais, thiab tom qab ntawd demodulated, txiav txim siab, ntau cov ntaub ntawv ntws sib koom ua ke los kho cov teeb liab qub.
Qhov chaw faib multiplexing zoo txhim kho cov ntaub ntawv sib kis tus nqi, thiab tsim nyog rau cov xwm txheej nrog kev sib kis luv luv thiab kev xav tau ceev.
M × N MIMO yog dab tsi?
Hauv qhov tshwj xeeb ntawm WLAN cov khoom, feem ntau pom qhov ntsuas M × N MIMO, tseem sau MTNR, lub ntsiab lus ntawm qhov ntsuas no yog dab tsi? Qhov tseeb, nws yog siv los sawv cev tus naj npawb ntawm MIMO kav hlau txais xov, M sawv cev rau tus naj npawb ntawm cov kav hlau txais xov nyob rau sab xa, N sawv cev rau cov kav hlau txais xov ntawm sab txais. Piv txwv li, 4 × 3 MIMO txhais tau hais tias plaub lub kav hlau txais xov xa mus thiab peb lub kav hlau txais xov tau txais.
Feem ntau ntawm lub tsev wireless routers nyob rau hauv kev ua lag luam tuaj yeem pom ntau lub kav hlau txais xov, ib lub kav hlau txais xov feem ntau tuaj yeem txhawb kev txais thiab xa tawm, yog li koj tuaj yeem txiav txim siab raws li tus naj npawb ntawm cov kav hlau txais xov, tus naj npawb ntawm cov kav hlau txais xov yog tus nqi ntawm M thiab N. Piv txwv li, wireless router nrog 4 antennas tuaj yeem suav tias yog 4x4 MIMO, tau kawg, cov khoom tshwj xeeb tshwj xeeb yeej. Cov kav hlau txais xov ntau dua, kev ua haujlwm siab dua, tus nqi kim dua.
Hauv MIMO system, yog tias tus naj npawb ntawm kev txais thiab txais cov kav hlau txais xov tsis sib npaug, tus naj npawb ntawm cov kwj deg uas tuaj yeem kis tau tsawg dua lossis sib npaug ntawm cov kav hlau txais xov me me hauv qhov kawg tau txais / xa. Piv txwv li, 4 × 4 (4T4R) MIMO system tuaj yeem kis tau plaub lossis tsawg dua kwj deg, thaum lub 3 × 2 (3T2R) MIMO tuaj yeem xa ob lossis ib qho kwj deg.
Hauv kev siv cov tswv yim, aps zoo li muaj ntau tus kav hlau txais xov, xws li 4 lub kav hlau txais xov mus rau 16 lub kav hlau txais xov, tab sis cov terminals (xws li xov tooj ntawm tes) feem ntau tsuas muaj 1-2 antennas. Txawm hais tias lub kav hlau txais xov tshuab tau txhim kho tas li, tab sis txwv los ntawm qhov loj ntawm cov khoom siv davhlau ya nyob twg, txawm tias nws tuaj yeem ua tau raws li 1-2 antennas, nws yog tsawg dua li cov kav hlau txais xov ntawm AP, uas txhais tau hais tias tus naj npawb ntawm spatial. cov kwj deg uas tuaj yeem kis tau raug txwv los ntawm lub davhlau ya nyob twg, ua rau qhov tseeb tias qhov nce ntawm cov kwj deg spatial tsis tuaj yeem txaus siab, ua rau cov khoom siv kav hlau txais xov pov tseg ntawm AP. Hmoov zoo, ntau tus neeg siv MIMO thev naus laus zis tau tshwm sim thiab daws qhov teeb meem no, xws li MU-MIMO, uas tso cai rau AP xa cov teeb liab nrog ntau lub davhlau ya nyob twg tib lub sijhawm, thiab tag nrho cov kav hlau txais xov ntawm ntau lub davhlau ya nyob twg yog sib npaug rau tus lej. cov kav hlau txais xov ntawm AP, kom AP lub peev xwm tuaj yeem ua si tag nrho.
