MIMO förkortas som Multiple-input multiple-output. Detta är en trådlös radiokommunikation och flervägs-teknik som nämns och används i många nya tekniker idag. Denna teknik har utvecklats för att förbättra det trådlösa kommunikationssystemet med hjälp av flera antenner på sändaren, mottagaren eller båda. Vo-LTE, LTE (Long Term Evolution), Wi-Max, Wi-Fi och mycket annat radio, trådlöst och RF-teknik använder den nya trådlösa MIMO-tekniken för att ge förstorad länkkapacitet och spektral effektivitet i kombination med förbättrad länkförlitlighet.
MIMO -Multiple Input Multiple Output Basics
Multiple-in, Multiple-Out (MIMO) -kommunikation skickar samma information som flera signaler samtidigt genom flera antenner med en enda radiokanal.
MIMO-systemet
Den använder flera antenner för att förbättra signalkvaliteten och styrkan hos en RF-länkkanal i form av antenndiversitet. Data delas in i flera dataströmmar vid överföringspunkten och ordnas om på mottagningssidan av en annan MIMO-radiokonfiguration med samma antal antenner.
I grund och botten kan ett kommunikationsmedium påverkas av signalfädning och detta kommer att påverka signal / brusförhållandet. Om dessa kan påverkas på olika sätt av signalvägen minskas sannolikheten att de alla kommer att påverkas samtidigt avsevärt. Följaktligen hjälper mångfald till att stabilisera en länk och förbättrar prestanda, vilket minskar felfrekvensen.
Rumsmultiplexering och rumslig mångfald används två metoder för att tillhandahålla förbättringar i signal / brusförhållandet (SNR) och de kännetecknas av att förbättra systemets tillförlitlighet med avseende på de olika formerna av blekning.
Begreppet rumslig mångfald
Principen för mångfald är att förse mottagaren med flera versioner av samma signal. I de flesta miljöer där trådlösa kommunikationssystem fungerar varierar styrkan för den mottagna signalen med tiden, vilket kallas Fading.
Fading försämrar signifikant kommunikationsprestanda genom att sannolikheten för bitfel ökar jämfört med vad det skulle vara om bara vitt brus var närvarande.
Nedanstående figur visar sannolikheten för bitfel som en funktion av bitenergi till bruseffekt spektral densitet, Eb / N0. Den andra observationen är att för Rayleigh-blekning, vilket är den typ av blekning som antas i denna figur och som ofta förekommer i praktiken, minskar felsannolikheten linjärt när den ritas i en logaritmisk skala mot Eb / N0 ritad i dB.
En logaritmisk skala mot Eb / N0 ritad i dB
Begreppet Spatial Multiplexing
Spatial multiplexing avser sändning av flera dataströmmar över en flervägs kanal genom att utnyttja flerväg. Genom att göra detta kan flera datakanaler sändas samtidigt över samma frekvensband, vilket möjliggör att ett potentiellt stort antal bitar per sekund kan sändas per hertz spektrum.
Spatial multiplexing är analog med andra vanligare typer av multiplexeringsscheman såsom frekvensdelningsmultiplexering (FDM), tidsdelningsmultiplexering (TDM).
Enkelanvändare och MIMO för flera användare
Enkelanvändare MIMO hänvisar till en konventionell MIMO där endast en sändande nod och en mottagande nod, och sändarnoden har flera antenner. I MIMO för fleranvändare sänder mobila mobilanvändare, var och en med en enda antenn, till en basstation och basstationen bearbetar signalerna från var och en av de enskilda mobilerna som om de kommer från flera sändarantenner på en enda nod.
I detta fall utför basstationen samma operation som mottagaren. Så flera mobilanvändare kan överföra data över samma bandbredd och basstationen kan koppla från de enskilda dataströmmarna med hjälp av rumslig kodningsteknik.
I multianvändare tillåter MIMO fler mobilanvändare att sända samtidigt på upplänksvägen över samma bandbredd än vad som annars skulle vara möjligt.
Grundläggande blockschema för MIMO-systemet
Nedanstående figur visar det grundläggande blockschemat för MIMO-system. Informationsbitarna som ska sändas kodas med användning av en konventionell kodare. Och det ska blandas ihop. Det sammanflätade kodordet mappas till datasymboler (kvadratamplitudmodulationssymboler) med hjälp av en symbolmappare.
Grundläggande blockschema för MIMO-systemet
Dessa datasymboler matas in i en rymdtidskodare som matar ut, en eller flera rumsliga dataströmmar. De rumsliga dataströmmarna mappas till sändarantennerna genom för tidskodningsblock.
Signalerna som sänds från sändarantennerna sprids genom kanalen och anländer till mottagarantennuppsättningen. Mottagaren samlar in signalerna vid utgången från varje mottagningsantennelement och reverserar sändaroperationerna för att avkoda data: ta emot behandling av rymdtid följt av avkodning av rymdtid, symbol mappning, avinterfoliering och avkodning.
Fördelar med MIMO
- Multiple-in Multiple-out utnyttjar spatial multiplexing för att öka trådlös bandbredd och räckvidd.
- MIMO-algoritmer skickar information över två eller flera antenner och informationen tas också emot via flera antenner.
- MIMO-system ger en exakt kapacitetsökning jämfört med konventionella RF-system med en enda antenn, tillsammans med mer tillförlitlig kommunikation.
Nackdelar
Den största nackdelen är bara dess komplexitet. Bortsett från detta kommer det att ge exakt produktion.
Dessutom, för all information angående denna artikel eller för att implementera någon trådlösa teknikbaserade teknikprojekt kommentera i kommentarsektionen nedan.
