טכנולוגיית MIMO משתמשת במספר אנטנות כדי לשדר ולקבל אותות בתחום התקשורת האלחוטית.האנטנות המרובות הן למשדרים והן למקלטים משפרות במידה ניכרת את ביצועי התקשורת.טכנולוגיית MIMO מיושמת בעיקר בתקשורת סלולריתבתחומים, טכנולוגיה זו יכולה לשפר מאוד את קיבולת המערכת, טווח הכיסוי ויחס האות לרעש (SNR).
1. הגדרה של MIMO
טכנולוגיית התקשורת האלחוטית של MIMO נקראת טכנולוגיית Multiple-Input Multiple-Out-put (Multiple-Input Multiple-Out-put), והיא יכולה להיקרא גם טכנולוגיית Multiple Transmit Multiple Receive Antenna (MTMRA, Multiple Transmit Multiple Receive Antenna).
העיקרון הבסיסי שלו הוא להשתמש במספר אנטנות שידור ואנטנות קליטה בקצה המשדר ובקצה הקליטה בהתאמה, ולהיות מסוגל להבחין בין אותות הנשלחים לכיוונים מרחביים שונים או מהם.זה גם יכול לשפר את הקיבולת, הכיסוי ויחס האות לרעש של המערכת מבלי להגדיל את רוחב הפס והספק השידור, ולשפר את איכות השידור של אותות אלחוטיים.
זה שונה משיטות עיבוד אותות מסורתיות בכך שהוא חוקר בעיות עיבוד אותות מהיבטי זמן ומרחב כאחד.כפי שמוצג באיור למטה, זוהי מערכת MIMO עם אנטנות Nt ו- Nr במשדר ובמקלט בהתאמה.
מערכת MIMO פשוטה
2.סיווג של MIMO
על פי תנאים שונים וסביבות אלחוטיות שונות, להלן ארבעה מצבי עבודה נפוצים של MIMO: SISO, MISO ו-SIMO.
3. מושגים חשובים ב-MIMO
ישנם מושגים רבים המעורבים ב-MIMO, והקריטיים שבהם הם השלושה הבאים: גיוון, ריבוי ויצירת אלומה.
גיוון וריבוי מתייחסים לשני מצבי העבודה של טכנולוגיית MIMO.כאן נראה לך קודם כל את המושגים הבסיסיים.
●גיוון: מתייחס לשידור של אותו אות במספר נתיבי שידור עצמאיים.כלומר, אותו אות, ערוצים עצמאיים.
● Multiplexing: מתייחס להעברת אותות עצמאיים מרובים באותו נתיב שידור.כלומר, אותות שונים, ערוצים משותפים.
כאן אנו משתמשים בטבלה כדי להראות בקצרה את הקשר ביניהם.
| מצב עבודה | מַטָרָה | דרכים | אומר |
| מגוון | שפר את האמינות | הפחת דהייה | קידוד מרחב-זמן |
| רִבּוּב | שפר את התפוקה | נצל את הדהייה | ריבוי מרחבי |
לבסוף, בואו נדבר על יצירת אלומה.כאן גם ניתן לכם את הרעיון הבסיסי: זוהי טכנולוגיית עיבוד אותות המשתמשת במערך חיישנים כדי לשלוח ולקבל אותות בכיוון.זה כדי להפוך את האות שנשלח על ידי האנטנה לכיווני יותר, רצוי שיוכל להיות מכוון בצורה מדויקת אל המשתמש ללא כל דליפת אנרגיה.
●במקרה 1, מערכת האנטנות מקרינה כמעט את אותה כמות אנרגיה לכל הכיוונים.ללא קשר למרחק בין שלושת המשתמשים לתחנת הבסיס, למרות שכל משתמש יכול להשיג הספק אות שווה, עדיין יש כמות גדולה של אות מפוזרת בשטח הפנוי, מה שגורם לבזבוז אנרגיה בתחנת הבסיס.
●במקרה 2, קרינת האנרגיה של האנטנה היא כיוונית במיוחד, כלומר האנרגיה גדולה ככל האפשר בכיוון בו המשתמש מתקיים והאנרגיה כמעט מתפזרת לכיוונים חסרי תועלת.הטכנולוגיה שמעצבת אותות אנטנה היא מה שאנו מכנים beamforming.
4.יתרונות של MIMO
● שיפור קיבולת ערוץ
מערכות MIMO יכולות להגדיל את קיבולת הערוץ בתנאים גבוהים של יחס אות לרעש וניתן להשתמש בהן בתנאים שבהם המשדר אינו יכול להשיג מידע ערוץ.זה גם יכול להגדיל את קצב העברת המידע מבלי להגדיל את רוחב הפס ועוצמת השידור של האנטנה, ובכך לשפר מאוד את ניצול הספקטרום.
● אמינות ערוץ משופרת
שימוש בטכנולוגיית הריבוי המרחבית שמספקת ערוצי MIMO יכול לשפר מאוד את יציבות המערכת ולהגדיל את קצב השידור.
סיכום
FDM-6680הוא רדיו SWaP בעלות נמוכה 2x2 MIMO המספק כיסוי לטווח ארוך על פני אזורי פעולה רחבים עם קצב נתונים של 100-120Mbps.פרטים נוספים אנא בקרIWAVEאתר אינטרנט.
זמן פרסום: 18 בדצמבר 2023
