Kini MIMO?

1.   Kini MIMO?

Ni akoko yii ti isọdọkan, awọn foonu alagbeka, bi window fun wa lati ṣe ibaraẹnisọrọ pẹlu agbaye ita, dabi pe o ti di apakan ti ara wa.

Ṣugbọn foonu alagbeka ko le lọ kiri lori Intanẹẹti funrararẹ, nẹtiwọki ibaraẹnisọrọ foonu alagbeka ti di pataki bi omi ati ina fun eniyan.Nigbati o ba lọ kiri lori intanẹẹti, iwọ ko ni imọlara pataki ti awọn akikanju lẹhin-awọn oju iṣẹlẹ.Ni kete ti o ba lọ, o lero bi o ko le gbe mọ.

Akoko kan wa, intanẹẹti ti awọn foonu alagbeka gba agbara nipasẹ ijabọ, owo-wiwọle eniyan apapọ jẹ awọn owo-ọgọrun diẹ, ṣugbọn 1MHz nilo lati lo owo kan.Nitorinaa, nigbati o ba rii Wi-Fi, iwọ yoo ni ailewu.

Jẹ ki a wo kini olulana alailowaya dabi.

8 eriali, o dabi spiders.

Njẹ ifihan agbara le lọ nipasẹ awọn odi meji tabi diẹ sii?Tabi iyara intanẹẹti yoo jẹ ilọpo meji?

Awọn ipa wọnyi le ṣee ṣe nipasẹ olulana, ati pe o jẹ aṣeyọri pẹlu ọpọlọpọ awọn eriali, imọ-ẹrọ MIMO olokiki.

MIMO, eyi ti o jẹ Multi-input Multi o wu.

O soro lati fojuinu iyẹn, otun?Kini Multi-input Multi-wujade, bawo ni awọn eriali ṣe le ṣaṣeyọri gbogbo awọn ipa?Nigbati o ba lọ kiri lori intanẹẹti nipasẹ okun nẹtiwọọki kan, asopọ laarin kọnputa ati intanẹẹti jẹ okun ti ara, o han gedegbe.Bayi jẹ ki a fojuinu nigba ti a ba lo awọn eriali lati fi awọn ifihan agbara ranṣẹ nipasẹ afẹfẹ nipa lilo awọn igbi itanna.Afẹfẹ n ṣiṣẹ bi okun waya ṣugbọn o jẹ foju, ikanni kan fun gbigbe awọn ifihan agbara ti a pe ni ikanni alailowaya.

Nitorinaa, bawo ni o ṣe le ṣe intanẹẹti yiyara?

Bẹẹni, o tọ!O le ṣe ipinnu nipasẹ awọn eriali diẹ sii, awọn okun waya foju diẹ diẹ sii lati firanṣẹ ati gba data.MIMO jẹ apẹrẹ fun ikanni alailowaya.

Kanna bi awọn olulana alailowaya, ibudo ipilẹ 4G ati foonu alagbeka rẹ n ṣe ohun kanna.

Ṣeun si Imọ-ẹrọ MIMO, eyiti o ṣepọ ni wiwọ pẹlu 4G, a le ni iriri iyara iyara ti intanẹẹti.Nigbakanna, idiyele awọn oniṣẹ foonu alagbeka ti dinku ni pataki;a le na diẹ si ni iriri yiyara ati iyara intanẹẹti ailopin.Bayi a le nipari yọkuro igbẹkẹle wa lori Wi-Fi ki o lọ kiri intanẹẹti ni gbogbo igba.

Bayi, jẹ ki n ṣafihan kini MIMO jẹ?

2.Iyasọtọ MIMO

Ni akọkọ, MIMO ti a mẹnuba tẹlẹ tọka si ilosoke pataki ni iyara nẹtiwọọki ni igbasilẹ naa.Iyẹn jẹ nitori, fun bayi, a ni ibeere ti o lagbara pupọ fun awọn igbasilẹ.Ronu nipa rẹ, o le ṣe igbasilẹ awọn dosinni ti awọn fidio GHz ṣugbọn gbejade lọpọlọpọ o kan MHz diẹ.

Niwọn bi a ti pe MIMO ni titẹ sii lọpọlọpọ ati awọn ọnajade lọpọlọpọ, awọn ọna gbigbe lọpọlọpọ ni a ṣẹda nipasẹ awọn eriali pupọ.Nitoribẹẹ, kii ṣe nikan ni ibudo ipilẹ ṣe atilẹyin gbigbe eriali pupọ, ṣugbọn foonu alagbeka tun nilo lati pade pẹlu gbigba eriali pupọ.

Jẹ ki a ṣayẹwo iyaworan ti o rọrun wọnyi: (Ni otitọ, eriali ibudo ipilẹ tobi, eriali foonu alagbeka jẹ kekere ati farapamọ. Ṣugbọn paapaa pẹlu awọn agbara oriṣiriṣi, wọn wa ni awọn ipo ibaraẹnisọrọ kanna.)

Gẹgẹbi nọmba awọn eriali ti ibudo ipilẹ ati awọn foonu alagbeka, o le pin si awọn oriṣi mẹrin: SISO, SIMO, MISO ati MIMO.

SISO: Iṣagbewọle Nikan ati Ijade Nikan

SIMO: Input Nikan ati Ijade Ọpọ

MISO: Ọpọ Input ati Nikan O wu

MIMO: Iwajade pupọ ati Imujade pupọ

Jẹ ki a bẹrẹ pẹlu SISO:

Fọọmu ti o rọrun julọ le jẹ asọye ni awọn ofin MIMO bi SISO – Iwajade Nikan Input Nikan.Atagba yii nṣiṣẹ pẹlu eriali kan bi des olugba.Ko si oniruuru, ko si si sisẹ afikun ti a beere.

Eriali kan wa fun ibudo ipilẹ ati ọkan fun foonu alagbeka;wọn ko dabaru pẹlu ara wọn-ọna gbigbe laarin wọn nikan ni asopọ.

Ko si iyemeji pe iru eto kan jẹ ẹlẹgẹ pupọ, ọna kekere jẹ.Eyikeyi awọn ipo airotẹlẹ yoo jẹ irokeke taara si awọn ibaraẹnisọrọ.

SIMO dara julọ nitori gbigba foonu ti ni ilọsiwaju.

Bi o ṣe le rii, foonu alagbeka ko le yi agbegbe alailowaya pada, nitorinaa o yipada funrararẹ – foonu alagbeka ṣafikun eriali si ararẹ.

Ni ọna yii, ifiranṣẹ ti a firanṣẹ lati ibudo ipilẹ le de ọdọ foonu alagbeka ni awọn ọna meji!O kan jẹ pe awọn mejeeji wa lati eriali kanna ni ibudo ipilẹ ati pe wọn le firanṣẹ data kanna nikan.

Bi abajade, ko ṣe pataki ti o ba padanu diẹ ninu awọn data lori ọna kọọkan.Niwọn igba ti foonu naa le gba ẹda kan lati ọna eyikeyi, botilẹjẹpe agbara ti o pọ julọ wa kanna ni ipa ọna kọọkan, iṣeeṣe gbigba data ni aṣeyọri ni ilọpo meji.Eyi tun npe ni oniruuru gbigba.

Kini MISO?

Ni awọn ọrọ miiran, foonu alagbeka tun ni eriali kan, ati pe nọmba awọn eriali ti o wa ni ibudo ipilẹ ti pọ si meji.Ni idi eyi, data kanna ni a gbejade lati awọn eriali atagba meji.Ati eriali olugba lẹhinna ni anfani lati gba ifihan agbara to dara julọ ati data gangan.

Anfani ti lilo MISO ni pe awọn eriali pupọ ati data ti wa ni gbigbe lati olugba si atagba.Ibudo ipilẹ tun le firanṣẹ data kanna ni awọn ọna meji;ko ṣe pataki ti o ba padanu diẹ ninu awọn data;ibaraẹnisọrọ le tẹsiwaju deede.

Botilẹjẹpe agbara ti o pọju wa kanna, oṣuwọn aṣeyọri ti ibaraẹnisọrọ ti ilọpo meji.Ọna yii tun ni a npe ni oniruuru atagba.

Nikẹhin, jẹ ki a sọrọ nipa MIMO.

Eriali ju ọkan lọ ni boya opin ọna asopọ redio, ati pe eyi ni a pe ni MIMO –Multiple Input Multiple Output.A le lo MIMO lati pese awọn ilọsiwaju ni agbara ikanni mejeeji bakanna bi iṣelọpọ ikanni.Ibudo ipilẹ ati ẹgbẹ alagbeka le lo awọn eriali meji lati firanṣẹ ati gba ni ominira, ati pe o tumọ si iyara ti ilọpo meji?

Ni ọna yii, awọn ọna gbigbe mẹrin wa laarin ibudo ipilẹ ati foonu alagbeka, eyiti o dabi pe o jẹ idiju pupọ sii.Ṣugbọn lati ni idaniloju, nitori ibudo ipilẹ ati ẹgbẹ foonu alagbeka mejeeji ni awọn eriali 2, o le firanṣẹ ati gba data meji ni nigbakannaa.Nitorinaa bawo ni agbara ti o pọju MIMO ṣe afiwe si ọna kan?Lati iṣiro iṣaaju ti SIMO ati MISO, o dabi pe agbara ti o pọju da lori nọmba awọn eriali ni ẹgbẹ mejeeji.

Awọn ọna ṣiṣe MIMO jẹ gbogbogbo bi A * B MIMO;A tumo si awọn nọmba ti mimọ station 's eriali, B tumo si awọn nọmba ti foonu alagbeka eriali.Ronu ti 4 * 4 MIMO ati 4 * 2 MIMO.Kini o ro pe agbara wo ni o tobi?

4*4 MIMO le firanṣẹ ati gba awọn ikanni 4 ni igbakanna, ati pe agbara ti o pọju le de ọdọ awọn akoko 4 ti eto SISO.4*2 MIMO le de ọdọ awọn akoko 2 nikan ni eto SISO.

Eyi ni lilo awọn eriali pupọ ati awọn ọna gbigbe ti o yatọ ni aaye pupọ lati firanṣẹ ọpọlọpọ awọn adakọ ti awọn oriṣiriṣi data ni afiwe lati mu agbara pọ si ni a pe ni multiplex pipin aaye.

Nitorinaa, ṣe agbara gbigbe ti o pọju ninu eto MIMO?Jẹ ki a wa si idanwo naa.

A tun gba ibudo ipilẹ ati foonu alagbeka pẹlu awọn eriali 2 gẹgẹbi apẹẹrẹ.Kini yoo jẹ ọna gbigbe laarin wọn?

Bi o ti le rii, awọn ọna mẹrin kọja nipasẹ iparẹ kanna ati kikọlu, ati nigbati data ba de foonu alagbeka, wọn ko le ṣe iyatọ ara wọn mọ.Eyi ko ha jẹ bakanna bi ọna kan?Ni akoko yii, eto 2*2 MIMO ko jẹ bakanna pẹlu eto SISO?

Ni ọna kanna, 2 * 2 MIMO eto le dinku si SIMO, MISO, ati awọn ọna ṣiṣe miiran, eyi ti o tumọ si pipin aaye multiplex ti o dinku si iyatọ gbigbe tabi iyatọ ti o gba, ireti ti ibudo ipilẹ tun ti bajẹ lati lepa iyara giga si ṣe idaniloju oṣuwọn aṣeyọri gbigba.

Ati bawo ni a ṣe ṣe iwadi awọn eto MIMO nipa lilo awọn aami-iṣiro?

3.Asiri ti ikanni MIMO

Awọn onimọ-ẹrọ nifẹ lati lo awọn aami iṣiro.

Awọn onimọ-ẹrọ ti samisi data lati awọn eriali meji lori ibudo ipilẹ bi X1 ati X2, data lati awọn eriali foonu alagbeka bi Y1 ati Y2, awọn ọna gbigbe mẹrin ti samisi bi H11, H12, H21, H22.

O rọrun lati ṣe iṣiro Y1 ati Y2 ni ọna yii.Ṣugbọn nigbamiran, agbara 2*2 MIMO le de ilọpo meji ti SISO, nigbami ko le, nigbakan paapaa di kanna bi SISO.Bawo ni o ṣe ṣe alaye rẹ?

Iṣoro yii le ṣe alaye nipasẹ ibaramu ikanni ti a ṣẹṣẹ mẹnuba-ti o ga ni ibamu, diẹ sii nira lati ṣe iyatọ ọna gbigbe kọọkan n ẹgbẹ alagbeka.Ti ikanni naa ba jẹ kanna, lẹhinna awọn idogba meji di ọkan, nitorinaa ọna kan wa lati tan kaakiri.

O han ni, aṣiri ti ikanni MIMO wa ni idajọ ti ominira ti ọna gbigbe.Iyẹn ni, aṣiri wa ni H11, H12, H21, ati H22.Awọn onimọ-ẹrọ jẹ ki idogba rọrun bi atẹle:

Awọn onimọ-ẹrọ gbiyanju lati ṣe irọrun H1, H12, H21, ati H22, nipasẹ diẹ ninu awọn iyipada idiju, idogba ati nikẹhin yipada si agbekalẹ.

Awọn igbewọle meji X'1 ati X'2, isodipupo λ1ati λ2, o le gba Y'1 ati Y'2.Kini awọn iye ti λ1 ati λ2 tumọ si?

Matrix tuntun wa.Matrix kan pẹlu data lori akọ-rọsẹ kan ṣoṣo ni a pe ni matrix onigun.Nọmba ti data ti kii-odo lori akọ-rọsẹ ni a pe ni ipo ti matrix naa.Ni 2 * 2 MIMO, o tọka si awọn iye ti kii-odo ti λ1 ati λ2.

Ti ipo naa ba jẹ 1, o tumọ si pe eto 2 * 2 MIMO ti ni ibamu pupọ ni aaye gbigbe, eyiti o tumọ si MIMO dinku si SISO tabi SIMO ati pe o le gba ati atagba gbogbo data ni akoko kanna.

Ti ipo naa ba jẹ 2, lẹhinna eto naa ni awọn ikanni aye ominira meji ti o jo.O le firanṣẹ ati gba data ni akoko kanna.

Nitorinaa, ti ipo naa ba jẹ 2, agbara awọn ikanni gbigbe meji wọnyi jẹ ilọpo meji ti ọkan?Idahun naa wa ni ipin ti λ1 ati λ2, eyiti a tun pe ni nọmba ipo.

Ti nọmba ipo ba jẹ 1, o tumọ si λ1 ati λ2 jẹ kanna;won ni ga ominira.Agbara ti 2 * 2 MIMO eto le de ọdọ ti o pọju.

Ti nọmba ipo ba ga ju 1 lọ, o tumọ si pe λ1 ati λ2 yatọ.Sibẹsibẹ, awọn ikanni aaye meji wa, ati pe didara naa yatọ, lẹhinna eto naa yoo fi awọn ohun elo akọkọ sori ikanni pẹlu didara to dara julọ.Ni ọna yii, agbara eto 2 * 2 MIMO jẹ awọn akoko 1 tabi 2 ti eto SISO.

Sibẹsibẹ, alaye naa jẹ ipilẹṣẹ lakoko gbigbe aaye lẹhin ibudo ipilẹ ti o fi data naa ranṣẹ.Bawo ni ibudo ipilẹ ṣe mọ igba lati firanṣẹ ikanni kan tabi awọn ikanni meji?

Maṣe gbagbe, ati pe ko si awọn aṣiri laarin wọn.Foonu alagbeka yoo firanṣẹ ipo ikanni ti o niwọn, ipo matrix gbigbe, ati awọn didaba fun iṣaju si ibudo ipilẹ fun itọkasi.

Ni aaye yii, Mo ro pe a le rii pe MIMO yipada lati jẹ iru nkan bẹẹ.