від числа антен. Надалі кожен їх даних потоків повинен бути переданий через свою антену. Антени на передачі встановлюються з просторовим рознесенням, щоб забезпечити більше число побічних сигналів, які виникають в результаті пере віддзеркалень. Один із способів організації технології MIMO сигнал передається від кожної антени з різною поляризацією, що дозволяє при прийомі його ідентифікувати (Рис.2).
Рис.1. Організації технології MIMO
Рис.2. Принцип організації передачі сигналу
Приклад системи: Кількість просторових потоків (H) lt; хв (M, N) - кількість антен на передавальній стороні, M - кількість антен на приймальній стороні
Рис.3. Матриця комплексних чисел
У матриці H кожен hij є комплексним числом: a + jb (амплітуди і фази) (Рис.3)
Але в простому випадку кожен з переданих сигналів виявляється зміненим самим середовищем передачі (затримкою в часі, загасанням lt; # 325 src= doc_zip4.jpg / gt;
Рис.4. Принцип роботи на приймальній стороні
Так само антени встановлюються з просторовим рознесенням, за рахунок чого забезпечується рознесений прийом. На кожен з приймачів сигнали надходять від усіх антен системи. Кожен суматор бере із загального потоку енергію сигналу тільки того тракту, за який він відповідає. Він виділяє або за передбаченим ознакою, яким був забезпечений кожен з сигналів, або за допомогою аналізу затримки, загасання, зсуву фази, тобто набору спотворень або середовища поширення. Залежно від принципу роботи системи переданий сигнал може повторюватися через певний час, або передаватися з невеликою затримкою через інші антени.
MIMO включає в себе просторове тимчасове рознесення передачі, просторове мультиплексування, суміщення ліній MIMO.
· Просторове тимчасове рознесення передачі (STTD) - одні й ті ж дані закодовані передані різними антенами які подвоюють енергію в каналі. Це покращує стабільність сигналу.
Просторове мультиплексування (Spatial Multiplexing) - паралельні потоки даних за допомогою використання багатоканальні. Дозволить збільшити швидкість в 2 рази (2x2 MIMO) і до 4раза (4x4 MIMO) і т.д.
MIMO збільшує пропускну здатність за допомогою просторового мультиплексування - кілька передач в одному каналі (Рис.5).
· Поєднання ліній - підсилює сигнали в пристрої. Два пристрої можуть спільно передавати на одному суб-каналі, в якому подвоїтися швидкість передачі даних.
Рис.5. Переваги просторового мультиплексування MIMO
Основні цілі MIMO
Принцип організації радіозв'язку Single user MIMO (SU-MIMO). При цьому принципі існує лише один передавач і приймач інформації. Таким чином передавач і приймач можуть чітко узгодити свої дії, і до того ж немає фактора несподіванки, коли можуть з'явитися в ефірі нові користувачі. Ця схема підходить для невеликих систем, наприклад для організації зв'язку в будинку, в офісі або між двома пристроями. У той же час системи WI-FI, WIMAX, стільникові системи зв'язку, є многопользовательскими, тобто в них існує базова станція і кілька віддалених абонентських станцій, з кожним з яких потрібно організувати радіо з'єднання. Тому, виникають дві проблеми: перша - базова станція повинна передати сигнал до багатьох абонентам через одну і ту ж антенну система (MIMO broadcast), друге - вона повинна прийняти сигнал через ті ж антени від декількох абонентів (MIMO MAC - Multiple Access Channels).
У напрямку uplink - від абонентських станцій до базової станції, користувачі передають свою інформацію на одній і тій же частоті. У цьому випадку для базової станції з'являється складність - потрібно розділити сигнали від різних абонентів. Одним з можливих способів боротьби з цією проблемою також є спосіб лінійної обробки (linear processing), який передбачає попередню кодування lt; # justify gt; Пропускна здатність
Швидкий розвиток передачі даних одних стандартів, тягне за собою зростання вимоги до інших. І цей принцип має дуже тісне ставлення до систем зв'язку. Складністю в даному випадку є пропускна здатність. На даний момент є два способи збільшення пропускної здатності.
) - розширення частотних смуг,
) - підвищення потужностей випромінювачів.
Вимоги до обмеження електромагнітної забрудненості накладають свій відбиток на потужність і ширину смуги частот. Ці обмеження змушують знаходити інші рішення для розширення пропускної здатності. Такий метод полягає у використанні адаптивних антенних решіток. Принцип цей лежить в основі системи MIMO.
Варіанти реалізації
· WiFi 802.11n
