jiejuefangan

Apa MIMO?

  1.   Apa MIMO?

Ing jaman interconnectedness iki, telpon seluler, minangka jendhela kanggo komunikasi karo donya njaba, katon wis dadi bagéan saka badan kita.

Nanging ponsel ora bisa surfing internet dhewe, jaringan komunikasi telpon seluler wis dadi padha pentinge banyu lan listrik kanggo manungsa.Nalika sampeyan surfing internet, sampeyan ora ngrasa pentinge para pahlawan ing mburi layar kasebut.Sawise sampeyan lunga, sampeyan rumangsa ora bisa urip maneh.

Ana wektu, Internet ponsel 'dikenani biaya dening lalu lintas, income rata-rata wong sawetara atus dhuwit recehan, nanging 1MHz kudu nglampahi dhuwit recehan.Dadi, yen sampeyan ndeleng Wi-Fi, sampeyan bakal rumangsa aman.

Ayo ndeleng kaya apa router nirkabel.

mimo1

 

 

8 antena, katon kaya angga.

Apa sinyal bisa liwat loro utawa luwih tembok?Utawa bakal kacepetan internet pindho?

Efek kasebut bisa digayuh kanthi router, lan digayuh kanthi akeh antena, teknologi MIMO sing misuwur.

MIMO, yaiku Multi-input Multi output.

Iku angel mbayangno, ta?Apa Multi-input Multi-output, kepiye antena entuk kabeh efek?Nalika sampeyan surfing internet liwat kabel jaringan, sambungan antarane komputer lan internet iku kabel fisik, temenan.Saiki ayo bayangake nalika nggunakake antena kanggo ngirim sinyal liwat udhara nggunakake gelombang elektromagnetik.Udhara tumindak kaya kabel nanging virtual, saluran kanggo ngirim sinyal sing disebut saluran nirkabel.

 

Dadi, kepiye carane nggawe internet luwih cepet?

Ya, sampeyan bener!Bisa ditanggulangi dening sawetara antena liyane, sawetara kabel virtual liyane bebarengan kanggo ngirim lan nampa data.MIMO dirancang kanggo saluran nirkabel.

Padha karo router nirkabel, stasiun pangkalan 4G lan ponsel sampeyan nindakake perkara sing padha.

mimo2

Thanks kanggo Teknologi MIMO, sing terintegrasi kanthi rapet karo 4G, kita bisa ngalami kacepetan internet sing luwih cepet.Bebarengan, biaya operator telpon seluler wis suda banget;kita bisa nglampahi kurang kanggo nemu kacepetan internet luwih cepet lan Unlimited.Saiki kita pungkasane bisa nyingkirake katergantungan ing Wi-Fi lan surfing internet kabeh wektu.

Saiki, ayo aku ngenalake apa MIMO iku?

 

2.Klasifikasi MIMO

Kaping pisanan, MIMO sing wis kasebut sadurunge nuduhake peningkatan kecepatan jaringan sing signifikan nalika diunduh.Iki amarga, saiki, kita duwe panjaluk download sing luwih kuat.Coba pikirake, sampeyan bisa ndownload puluhan video GHz nanging upload biasane mung sawetara MHz.

Wiwit MIMO diarani pirang-pirang input lan pirang-pirang output, macem-macem jalur transmisi digawe dening macem-macem antena.Mesthine, stasiun pangkalan ora mung ndhukung transmisi antena, nanging ponsel uga kudu ketemu karo resepsi antena macem-macem.

Ayo dipriksa gambar prasaja ing ngisor iki: (Nyatane, antena base station ageng, lan antena telpon seluler cilik lan didhelikake. Nanging sanajan karo kemampuan beda, padha ing posisi komunikasi padha.)

 

mimo3

 

Miturut jumlah antena stasiun pangkalan lan ponsel, bisa dipérang dadi papat jinis: SISO, SIMO, MISO lan MIMO.

 

SISO: Input Tunggal lan Output Tunggal

SIMO: Single Input lan Multiple Output

MISO: Multiple Input lan Single Output

MIMO: Multiple Output lan Multiple Output

 

Ayo miwiti karo SISO:

Wangun sing paling gampang bisa ditetepake ing istilah MIMO minangka SISO - Single Input Single Output.pemancar iki makaryakke karo siji antena minangka des panrima.Ora ana macem-macem, lan ora ana proses tambahan sing dibutuhake.

 

mimo4

 

 

Ana siji antena kanggo stasiun pangkalan lan siji kanggo ponsel;padha ora ngganggu saben liyane-path transmisi antarane wong-wong mau mung sambungan.

 

Ora ana sangsi manawa sistem kasebut rapuh banget, yaiku dalan cilik.Kahanan sing ora dikarepke bakal langsung dadi ancaman kanggo komunikasi.

SIMO luwih apik amarga reception telpon wis meningkat.

Kaya sing sampeyan ngerteni, ponsel ora bisa ngganti lingkungan nirkabel, mula ngganti dhewe - ponsel nambah antena dhewe.

 

mimo5

 

 

Kanthi cara iki, pesen sing dikirim saka stasiun pangkalan bisa tekan ponsel kanthi rong cara!Iku mung sing loro teka saka antena padha ing stasiun basa lan mung bisa ngirim data padha.

Akibaté, ora Matter yen ilang sawetara data ing saben rute.Anggere telpon bisa nampa salinan saka path sembarang, sanajan kapasitas maksimum tetep padha ing saben rute, kamungkinan kanggo nampa data sukses pindho.Iki uga disebut nampa keragaman.

 

Apa iku MISO?

Ing tembung liyane, telpon seluler isih duwe siji antena, lan nomer antena ing base station tambah loro.Ing kasus iki, data sing padha ditularaké saka loro antena pemancar.Lan antena panrima banjur bisa nampa sinyal paling luweh lan data pas.

 

mimo6

 

Kauntungan saka nggunakake MISO yaiku sawetara antena lan data dipindhah saka panrima menyang pemancar.Stasiun pangkalan isih bisa ngirim data sing padha kanthi rong cara;ora Matter yen ilang sawetara data;komunikasi bisa nerusake normal.

Sanajan kapasitas maksimal tetep padha, tingkat sukses komunikasi wis tikel kaping pindho.Cara iki uga disebut ngirimake keragaman.

 

Pungkasan, ayo ngomong babagan MIMO.

Ana luwih saka siji antena ing salah siji mburi link radio, lan iki disebut MIMO - Multiple Input Multiple Output.MIMO bisa digunakake kanggo nambah kekuwatan saluran lan uga throughput saluran.Base station lan sisih seluler bisa nggunakake loro antena kanggo ngirim lan nampa independen, lan iku tegese kacepetan tikel?

 

mimo7

 

Kanthi cara iki, ana papat rute transmisi antarane stasiun pangkalan lan ponsel, sing katon luwih rumit.Nanging manawa, amarga stasiun basa lan sisih ponsel loro-lorone duwe 2 antena, bisa ngirim lan nampa rong data bebarengan.Dadi pinten kenaikan kapasitas maksimal MIMO dibandhingake karo siji jalur?Saka analisis sadurungé SIMO lan MISO, misale jek sing kapasitas maksimum gumantung ing nomer antena ing loro-lorone.

Sistem MIMO umume minangka A*B MIMO;A tegese nomer antena base station, B tegese nomer antena telpon seluler.Mikir 4*4 MIMO lan 4*2 MIMO.Apa sampeyan mikir kapasitas sing luwih gedhe?

4*4 MIMO bisa ngirim lan nampa 4 saluran bebarengan, lan kapasitas maksimum bisa tekan 4 kaping saka sistem SISO.4*2 MIMO mung bisa tekan 2 kaping sistem SISO.

Iki nggunakake macem-macem antena lan jalur transmisi sing beda ing ruang multiplexing kanggo ngirim macem-macem salinan data sing beda-beda kanthi podo karo kanggo nambah kapasitas diarani multiplex divisi spasi.

Dadi, bisa kapasitas transmisi maksimum ing sistem MIMO?Ayo padha teka ing test.

 

Kita isih njupuk base station lan ponsel karo 2 antena minangka conto.Apa sing bakal dadi jalur transmisi ing antarane?

 

mimo8

 

Nalika sampeyan bisa ndeleng, papat dalan liwat rowo lan gangguan padha, lan nalika data tekan telpon seluler, padha ora bisa maneh mbedakake saben liyane.Apa iki ora padha karo siji dalan?Ing wektu iki, sistem 2*2 MIMO ora padha karo sistem SISO?

Ing cara sing padha, 2 * 2 sistem MIMO bisa degenerate menyang SIMO, MISO, lan sistem liyane, kang tegese spasi divisi multiplex suda kanggo transmisi bhinéka utawa nampa bhinéka, pengarepan saka base station uga wis degenerated saka nguber kacepetan dhuwur kanggo njamin tingkat sukses nampa.

 

Lan kepiye sistem MIMO sinau nggunakake simbol matematika?

 

3.Rahasia saluran MIMO

 

Insinyur seneng nggunakake simbol matematika.

mimo9

Insinyur nandhani data saka rong antena ing stasiun pangkalan minangka X1 lan X2, data saka antena ponsel minangka Y1 lan Y2, papat jalur transmisi ditandhani minangka H11, H12, H21, H22.

 

mimo10

 

Gampang ngetung Y1 lan Y2 kanthi cara iki.Nanging kadhangkala, kapasitas 2*2 MIMO bisa tekan kaping pindho saka SISO, kadhangkala ora bisa, kadhangkala malah dadi padha karo SISO.Kepiye carane njelasake?

Masalah iki bisa diterangno dening korélasi saluran sing kita mung kasebut-korélasi sing luwih dhuwur, luwih angel kanggo mbedakake saben path transmisi n sisih seluler.Yen saluran padha, banjur loro persamaan dadi siji, dadi mung ana siji cara kanggo ngirim.

Temenan, rahasia saluran MIMO dumunung ing pangadilan kamardikan jalur transmisi.Tegese, rahasia kasebut dumunung ing H11, H12, H21, lan H22.Insinyur nyederhanakake persamaan kaya ing ngisor iki:

 

mimo11

Insinyur nyoba nyederhanakake H1, H12, H21, lan H22, liwat sawetara owah-owahan kompleks, persamaan lan pungkasane diowahi dadi rumus.

 

Loro input X'1 lan X'2, multiply λ1lan λ2, sampeyan bisa njaluk Y'1 lan Y'2.Apa tegese nilai λ1 lan λ2?

 

mimo12

 

Ana matriks anyar.Matriks kanthi data mung siji diagonal diarani matriks diagonal.Jumlah data non-nol ing diagonal diarani pangkat matriks.Ing 2*2 MIMO, iki nuduhake nilai Non-nol λ1 lan λ2.

Yen pangkat 1, tegese sistem 2 * 2 MIMO hubungane banget ing papan transmisi, tegese MIMO degenerasi menyang SISO utawa SIMO lan mung bisa nampa lan ngirim kabeh data ing wektu sing padha.

Yen rangking 2, sistem kasebut nduweni rong saluran spasial sing relatif mandiri.Bisa ngirim lan nampa data ing wektu sing padha.

 

Dadi, yen rangking 2, apa kapasitas rong saluran transmisi iki tikel kaping pindho?Jawaban kasebut dumunung ing rasio λ1 lan λ2, sing uga disebut angka kondisional.

Yen angka kondisional 1, tegese λ1 lan λ2 padha;padha duwe kamardikan dhuwur.Kapasitas sistem MIMO 2 * 2 bisa maksimal.

Yen angka kondisional luwih dhuwur tinimbang 1, tegese λ1 lan λ2 beda.Nanging, ana rong saluran spasial, lan kualitas beda, banjur sistem bakal sijine sumber daya utama ing saluran karo kualitas luwih.Kanthi cara iki, kapasitas sistem 2 * 2 MIMO yaiku 1 utawa 2 kaping sistem SISO.

Nanging, informasi kasebut digawe sajrone transmisi ruang sawise stasiun pangkalan ngirim data kasebut.Kepiye stasiun pangkalan ngerti yen ngirim saluran siji utawa rong saluran?

Aja lali, lan ora ana rahasia ing antarane.Ponsel bakal ngirim status saluran sing diukur, peringkat matriks transmisi, lan saran kanggo prekoding menyang stasiun pangkalan kanggo referensi.

 

Ing wektu iki, aku bisa ndeleng manawa MIMO dadi kaya ngono.

 


Wektu kirim: Apr-20-2021