Mengenai Teknologi Multiple Input Multiple Output (MIMO)

Cuba Instrumen Kami Untuk Menghapuskan Masalah





MIMO disingkat sebagai Multiple-input multi-output. Ini adalah komunikasi radio tanpa wayar dan teknologi pelbagai jalan yang disebut dan digunakan dalam banyak teknologi baru hari ini. Teknik ini telah dikembangkan untuk meningkatkan sistem komunikasi tanpa wayar dengan menggunakan pelbagai antena pada pemancar, penerima atau kedua-duanya. Vo-LTE, LTE (Long Term Evolution), Wi-Max, Wi-Fi, dan banyak lagi teknologi radio, wayarles dan RF lain menggunakan teknologi wayarles MIMO baru untuk memberikan kapasiti pautan yang diperbesar dan kecekapan spektrum digabungkan dengan kebolehpercayaan pautan yang ditingkatkan.

MIMO -Banyak Input Pelbagai Asas Output

Komunikasi Multiple-In, Multiple-Out (MIMO) menghantar maklumat yang sama dengan beberapa isyarat secara serentak melalui pelbagai antena, menggunakan satu saluran radio.




Sistem MIMO

Sistem MIMO

Ia menggunakan pelbagai antena untuk meningkatkan kualiti isyarat dan kekuatan saluran pautan RF dalam bentuk kepelbagaian antena. Data dibahagikan kepada beberapa aliran data di titik penghantaran dan disusun semula di sisi penerimaan oleh konfigurasi radio MIMO lain dengan jumlah antena yang sama.



Pada asasnya, media komunikasi mungkin dipengaruhi oleh pudar isyarat dan ini akan mempengaruhi nisbah isyarat ke bunyi. Sekiranya ini dapat dipengaruhi dengan cara yang berbeza dengan jalur isyarat, kemungkinan mereka semua akan terjejas pada masa yang sama akan dikurangkan. Oleh itu, kepelbagaian membantu menstabilkan pautan dan meningkatkan prestasi, mengurangkan kadar kesalahan.

Spatial multiplexing dan spatial diversity dua metodologi digunakan untuk memberikan penambahbaikan dalam signal to noise ratio (SNR) dan mereka dicirikan dengan meningkatkan kebolehpercayaan sistem berkenaan dengan pelbagai bentuk pudar.

Konsep Kepelbagaian Spatial

Prinsip kepelbagaian adalah menyediakan penerima dengan pelbagai versi isyarat yang sama. Di kebanyakan persekitaran di mana sistem komunikasi tanpa wayar beroperasi, kekuatan isyarat yang diterima berbeza-beza dengan waktu, yang disebut sebagai Pudar.


Memudar secara signifikan menurunkan prestasi komunikasi dengan menyebabkan kebarangkalian ralat bit meningkat berbanding dengan apa yang berlaku sekiranya hanya terdapat bunyi putih.

Rajah di bawah menunjukkan kebarangkalian ralat bit sebagai fungsi tenaga bit kepada ketumpatan spektrum kuasa bunyi, Eb / N0. Pemerhatian kedua adalah bahawa untuk memudar Rayleigh, yang merupakan jenis pudar yang diandaikan dalam rajah ini dan yang sering terjadi dalam praktik, kebarangkalian ralat menurun secara linear ketika diplot pada skala logaritmik terhadap Eb / N0 yang diplot dalam dB.

Skala Logaritma Terhadap Eb / N0 diplot dalam dB

Skala Logaritma Terhadap Eb / N0 diplot dalam dB

Konsep Multiplexing Spatial

Multiplexing spatial merujuk kepada penghantaran pelbagai aliran data melalui saluran multipath dengan memanfaatkan multipath. Dengan berbuat demikian, banyak saluran data dapat dihantar secara serentak melalui jalur frekuensi yang sama, yang memungkinkan sebilangan besar bit per saat dapat dihantar setiap hertz spektrum.

Multiplexing spasial serupa dengan jenis lain yang lebih biasa skema multiplexing seperti multiplexing pembahagian frekuensi (FDM), multiplexing pembahagian masa (TDM).

Pengguna tunggal dan MIMO berbilang pengguna

Pengguna tunggal MIMO merujuk kepada MIMO konvensional di mana hanya satu nod pemancar dan satu node penerima, dan nod pemancar mempunyai banyak antena. Dalam MIMO multiuser, pengguna selular bergerak, masing-masing dengan antena tunggal, menghantar ke stesen pangkalan, dan stesen pangkalan memproses isyarat dari setiap telefon bimbit seolah-olah mereka datang dari antena pemancar berganda pada satu nod.

Dalam kes ini, stesen pangkalan melakukan operasi yang sama dengan penerima. Oleh itu, banyak pengguna mudah alih dapat menghantar data melalui jalur lebar yang sama, dan stesen pangkalan dapat melepaskan aliran data individu menggunakan teknik pengkodan spatial.

Dalam multiuser MIMO membolehkan lebih banyak pengguna selular menghantar serentak di jalur pautan atas dengan lebar jalur yang sama daripada yang mungkin dilakukan.

Diagram Blok Asas Sistem MIMO

Gambar di bawah menunjukkan gambarajah blok asas sistem MIMO. Bit maklumat yang akan dihantar dikodkan dengan menggunakan pengekod konvensional. Dan itu harus disisipkan. Kata kunci interleaved dipetakan ke simbol data (simbol modulasi amplitud kuadrat) dengan menggunakan simbol mapper.

Diagram Blok Asas Sistem MIMO

Diagram Blok Asas Sistem MIMO

Simbol data ini dimasukkan ke pengekod ruang-waktu yang mengeluarkan, satu atau lebih aliran data spasial. Aliran data spasial dipetakan ke antena pemancar oleh blok pra-pengekodan ruang-waktu.

Isyarat yang dilancarkan dari antena pemancar menyebarkan melalui saluran dan sampai pada susunan antena penerima. Penerima mengumpulkan isyarat pada output dari setiap elemen antena penerima dan membalikkan operasi pemancar untuk menyahkod data: menerima pemprosesan ruang-waktu, diikuti dengan penyahkodan ruang-waktu, pemetaan simbol, pemisahan, dan penyahkodan.

Kelebihan MIMO

  • Multiple-in Multiple-out memanfaatkan multiplexing spatial untuk meningkatkan lebar dan jarak jalur lebar tanpa wayar.
  • Algoritma MIMO menghantar maklumat melalui dua atau lebih antena dan maklumat tersebut diterima melalui beberapa antena juga.
  • Sistem MIMO memberikan penambahan kapasiti yang tepat berbanding sistem RF antena tunggal konvensional, bersama dengan komunikasi yang lebih dipercayai.

Kekurangan

Kelemahan utama hanya kerumitannya. Selain daripada ini, ia akan memberikan output yang tepat.

Selanjutnya, untuk sebarang maklumat mengenai artikel ini atau untuk melaksanakannya projek kejuruteraan berasaskan teknologi tanpa wayar sila komen di bahagian komen yang diberikan di bawah.