Inona ny MIMO?

1.   Inona ny MIMO?

Amin'izao vanim-potoanan'ny fifampikasohana izao, toa lasa ampahany amin'ny vatantsika ny finday, ho varavarankelin'ny fifandraisantsika amin'ny any ivelany.

Saingy ny finday dia tsy afaka mivezivezy amin'ny Internet irery, ny tambajotran'ny fifandraisana amin'ny finday dia lasa manan-danja amin'ny rano sy ny herinaratra ho an'ny olombelona.Rehefa mivezivezy amin'ny Internet ianao dia tsy mahatsapa ny maha-zava-dehibe an'ireo mahery fo ao ambadiky ny sehatra ireo.Raha vao miala ianao dia mahatsiaro ho tsy afaka miaina intsony.

Nisy fotoana, ny Internet an'ny finday dia nokaramaina tamin'ny fifamoivoizana, ny vola miditra amin'ny salan'isa dia zato vitsivitsy, fa ny 1MHz dia mila mandany vola madinika.Noho izany, rehefa mahita Wi-Fi ianao dia hahatsapa ho voaro.

Andeha hojerentsika ny endriky ny router tsy misy tariby.

Antenna 8, toa hala.

Afaka mandalo rindrina roa na maromaro ve ny famantarana?Sa ho avo roa heny ny hafainganam-pandehan'ny Internet?

Ireo vokatra ireo dia azo tratrarina amin'ny alàlan'ny router, ary tratra amin'ny antenne maro, ny teknolojia MIMO malaza.

MIMO, izay Multi-input Multi output.

Sarotra ny mieritreritra an'izany, sa tsy izany?Inona no atao hoe Multi-input Multi-output, ahoana no ahafahan'ny antenne hahatratra ny vokatra rehetra?Rehefa mitety aterineto amin'ny alalan'ny tariby tambajotra ianao, dia tariby ara-batana ny fifandraisana eo amin'ny solosaina sy ny aterineto, mazava ho azy.Andeha hojerentsika izao rehefa mampiasa antenne isika handefasana famantarana amin'ny rivotra amin'ny alàlan'ny onja elektromagnetika.Ny rivotra dia miasa toy ny tariby saingy virtoaly, fantsona fampitana famantarana antsoina hoe fantsona tsy misy tariby.

Noho izany, ahoana no ahafahanao manatsara ny Internet?

Eny, marina ny teninao!Azo voavaha amin'ny alalan'ny antenne vitsivitsy hafa, tariby virtoaly vitsivitsy miaraka handefa sy handraisana data.MIMO dia natao ho an'ny fantsona tsy misy tariby.

Mitovy amin'ny router tsy misy tariby, tobin'ny 4G ary ny findainao dia manao zavatra mitovy.

Noho ny MIMO Technology, izay mitambatra mafy amin'ny 4G, dia afaka miaina haingana kokoa amin'ny Internet isika.Nandritra izany fotoana izany, nihena be ny vidin'ny mpandraharaha finday;afaka mandany vola kely isika mba hiaina haingana kokoa sy tsy voafetra ny hafainganam-pandehan'ny Internet.Ankehitriny dia afaka miala amin'ny fiankinantsika amin'ny Wi-Fi isika ary mitety aterineto amin'ny fotoana rehetra.

Ankehitriny, avelao aho hampahafantatra ny atao hoe MIMO?

2.Fanasokajiana MIMO

Voalohany indrindra, ny MIMO voalazantsika teo aloha dia manondro ny fitomboan'ny hafainganam-pandehan'ny tambajotra amin'ny fampidinana.Izany dia satria, amin'izao fotoana izao, manana fangatahana fampidinana mahery vaika kokoa izahay.Eritrereto, mety misintona horonan-tsary GHz am-polony ianao fa MHz vitsivitsy ihany no ampiakarina.

Koa satria ny MIMO dia antsoina hoe fampidirana marobe sy vokatra marobe, ny lalan'ny fifindrana maro dia noforonin'ny antenne maromaro.Mazava ho azy fa tsy ny toby fototra ihany no manohana ny fifindran'ny antenna marobe, fa ny finday koa dia mila mihaona amin'ny fandraisana antenna marobe.

Andeha hojerentsika ity sary tsotsotra manaraka ity: (Raha ny marina, ny antenne base station dia lehibe, ary ny antenne finday dia bitika sy miafina. Saingy na dia manana fahaiza-manao samihafa aza dia mitovy ny toerana misy azy.)

Araka ny isan'ny antenne ny toby fiantsonana sy ny finday, dia azo zaraina ho karazany efatra: SISO, SIMO, MISO ary MIMO.

SISO: Input tokana sy Output tokana

SIMO: Input tokana sy Output maro

MISO: Fampidirana marobe sy Output tokana

MIMO: Output maro sy Output maro

Andao hanomboka amin'ny SISO:

Ny endrika tsotra indrindra dia azo faritana amin'ny teny MIMO ho SISO - Single Input Single Output.Ity émetteur ity dia miasa amin'ny antenne iray ho toy ny resevera.Tsy misy fahasamihafana, ary tsy mila fanodinana fanampiny.

Misy antenne iray ho an'ny toby fiantsonana ary iray ho an'ny finday;tsy mifanalavitra izy ireo—ny lalan'ny fampitana eo amin'izy ireo no hany fifandraisana.

Tsy misy isalasalana fa ny rafitra toy izany dia tena marefo, dia lalana kely.Ny toe-javatra tsy ampoizina rehetra dia mety hampidi-doza mivantana ny fifandraisana.

Tsara kokoa ny SIMO satria nohatsaraina ny fandraisana ny telefaona.

Araka ny hitanao dia tsy afaka manova ny tontolo tsy misy tariby ny finday, noho izany dia manova ny tenany izy - ny finday dia manampy antenne ho azy.

Amin'izany fomba izany, ny hafatra alefa avy amin'ny toby toby dia afaka mahatratra ny finday amin'ny fomba roa!Soa ihany fa samy avy amin'ny antenne iray ao amin'ny tobin'ny toby izy ireo ary tsy afaka mandefa data iray ihany.

Vokatr'izany dia tsy maninona na very angon-drakitra isaky ny lalana.Raha mbola afaka mahazo kopia avy amin'ny lalana rehetra ny telefaona, na dia mitovy aza ny fahafaha-manao ambony indrindra amin'ny lalana tsirairay, dia mitombo avo roa heny ny mety hahazoana data.Izany dia antsoina koa hoe mandray diversity.

Inona no atao hoe MISO?

Raha lazaina amin'ny teny hafa dia mbola manana antenne iray ny finday, ary mitombo ho roa ny isan'ny antenne ao amin'ny toby toby.Amin'ity tranga ity, ny angon-drakitra mitovy dia ampitaina avy amin'ireo antena mpitatitra roa.Ary ny antena mpandray dia afaka mandray ny famantarana tsara indrindra sy ny angon-drakitra marina.

Ny tombony amin'ny fampiasana MISO dia ny antenne maromaro sy ny angon-drakitra dia afindra avy amin'ny mpandray mankany amin'ny mpandefa.Mbola afaka mandefa angon-drakitra mitovy amin'ny fomba roa ny tobin'ny toby;tsy maninona raha very angon-drakitra sasany;afaka mandeha ara-dalàna ny fifandraisana.

Na dia tsy miova aza ny fahafaha-manao ambony indrindra, dia nitombo avo roa heny ny taham-pahombiazan'ny fifandraisana.Ity fomba ity dia antsoina koa hoe fampitana ny fahasamihafana.

Farany, andao hiresaka momba ny MIMO.

Misy antenne mihoatra ny iray eo amin'ny faran'ny rohy radio, ary izany no antsoina hoe MIMO -Mampiditra Multiple Output.Ny MIMO dia azo ampiasaina hanomezana fanatsarana amin'ny fahatanjahan'ny fantsona sy ny fampandehanana ny fantsona.Ny toby fiantsonana sy ny lafiny finday dia samy afaka mampiasa antenne roa handefasana sy handraisana tsy miankina, ary midika izany fa avo roa heny ny hafainganam-pandeha?

Amin'izany fomba izany, misy làlam-pitaterana efatra eo anelanelan'ny toby sy ny finday, izay toa sarotra kokoa.Fa ny azo antoka, satria ny base station sy ny lafiny finday dia samy manana antenne 2, dia afaka mandefa sy mandray data roa miaraka.Ka ohatrinona ny fitomboan'ny fahafaha-manao ambony indrindra amin'ny MIMO raha oharina amin'ny lalana iray?Raha ny famakafakana teo aloha momba ny SIMO sy MISO dia toa miankina amin'ny isan'ny antenne eo amin'ny andaniny roa ny fahafaha-manao ambony indrindra.

Ny rafitra MIMO amin'ny ankapobeny dia A*B MIMO;Ny A dia midika ny isan'ny antenain'ny tobin'ny toby, ny B dia ny isan'ny antenne finday.Eritrereto ny 4*4 MIMO sy 4*2 MIMO.Inona araka ny eritreritrao no lehibe kokoa?

4*4 MIMO dia afaka mandefa sy mandray fantsona 4 miaraka, ary ny fahafahany ambony indrindra dia mety hahatratra 4 heny noho ny rafitra SISO.4*2 MIMO dia afaka mahatratra in-2 amin'ny rafitra SISO.

Amin'ny fampiasana antenne maromaro sy lalan'ny fifindrana samihafa ao amin'ny habaka multiplexing mba handefasana dika mitovy amin'ny angon-drakitra samihafa mifanitsy amin'ny fampitomboana ny fahafaha-manao dia antsoina hoe multiplex division.

Noho izany, afaka ny fahafahan'ny fampitana ambony indrindra amin'ny rafitra MIMO?Andao ho tonga amin'ny fitsapana.

Mbola raisintsika ohatra ny base station sy ny finday misy antenne 2.Inona no mety ho lalan'ny fifindran'izy ireo?

Araka ny hitanao dia mandalo amin'ny fadinganana sy fitsabahana mitovy ihany ny lalana efatra, ary rehefa tonga any amin'ny finday ny data dia tsy afaka manavaka intsony.Tsy mitovy amin'ny lalana iray ve izany?Amin'izao fotoana izao, ny rafitra 2 * 2 MIMO dia tsy mitovy amin'ny rafitra SISO?

Toy izany koa, ny rafitra 2 * 2 MIMO dia mety hivadika ho SIMO, MISO, ary rafitra hafa, izay midika fa ny multiplex fizarana habaka dia mihena amin'ny fampitana ny fahasamihafana na ny fahasamihafan'ny fandraisana, ny fanantenan'ny toby fototra dia niharatsy ihany koa tamin'ny fikatsahana ny hafainganam-pandeha ambony. miantoka ny tahan'ny fahombiazana azo.

Ary ahoana no ianarana ny rafitra MIMO amin'ny fampiasana marika matematika?

3.Ny tsiambaratelon'ny fantsona MIMO

Ny injeniera dia tia mampiasa marika matematika.

Ny injeniera dia nanamarika ny angon-drakitra avy amin'ny antenne roa ao amin'ny toby fiantsonana ho X1 sy X2, ny angon-drakitra avy amin'ny antenne finday ho Y1 sy Y2, ny lalana fampitana efatra dia voamarika ho H11, H12, H21, H22.

Mora ny manao kajy Y1 sy Y2 amin'izany fomba izany.Saingy indraindray, ny fahafahan'ny 2 * 2 MIMO dia mety hahatratra avo roa heny amin'ny SISO, indraindray tsy afaka, indraindray lasa mitovy amin'ny SISO.Ahoana no hanazavanao azy?

Ity olana ity dia azo hazavaina amin'ny alàlan'ny fampifandraisana ny fantsona izay vao noresahintsika teo—arakaraka ny ambonimbony ny fifamatorana no sarotra kokoa ny manavaka ny lalan'ny fampitana tsirairay amin'ny lafiny finday.Raha mitovy ny fantsona dia lasa iray ny equation roa, ka tsy misy afa-tsy fomba iray hampita izany.

Mazava ho azy fa ny tsiambaratelon'ny fantsona MIMO dia miankina amin'ny fitsarana ny fahaleovantenan'ny lalan'ny fifindrana.Izany hoe, ao amin'ny H11, H12, H21, ary H22 ny tsiambaratelo.Ny injeniera dia manatsotra ny equation toy izao manaraka izao:

Niezaka nanatsotra ny H1, H12, H21, ary H22 ny injeniera, tamin'ny alàlan'ny fanovana sarotra sasany, ny equation ary niova fo ho formula.

Fampidirana roa X'1 sy X'2, ampitomboy ny λ1sy λ2, azonao atao ny Y'1 sy Y'2.Inona no dikan'ny sandan'ny λ1 sy λ2?

Misy matrix vaovao.Ny matrix misy angona amin'ny diagonaly iray ihany dia antsoina hoe matrix diagonal.Ny isan'ny angona tsy aotra amin'ny diagonal dia antsoina hoe laharan'ny matrix.Ao amin'ny 2 * 2 MIMO, dia manondro ny sanda tsy aotra an'ny λ1 sy λ2.

Raha 1 ny laharana, dia midika izany fa ny rafitra 2 * 2 MIMO dia mifamatotra mafy amin'ny habaka fandefasana, izay midika fa ny MIMO dia miharatsy amin'ny SISO na SIMO ary tsy afaka mandray sy mamindra ny angona rehetra amin'ny fotoana iray ihany.

Raha 2 ny laharana, dia manana fantsona roa tsy miankina ny rafitra.Afaka mandefa sy mandray angon-drakitra miaraka izy io.

Ka raha 2 ny laharana, dia avo roa heny noho ny an'ny iray ny fahafahan'ireo fantsona fampitana roa ireo?Ny valiny dia mipetraka amin'ny tahan'ny λ1 sy λ2, izay antsoina koa hoe isa misy fepetra.

Raha 1 ny isa misy fepetra, midika izany fa mitovy ny λ1 sy λ2;manana fahaleovantena ambony izy ireo.Ny fahafahan'ny rafitra 2 * 2 MIMO dia mety hahatratra ny ambony indrindra.

Raha mihoatra ny 1 ny isa misy fepetra dia midika izany fa tsy mitovy ny λ1 sy λ2.Na izany aza, misy fantsona spatial roa, ary tsy mitovy ny kalitao, avy eo ny rafitra dia hametraka ny loharanon-karena lehibe amin'ny fantsona manana kalitao tsara kokoa.Amin'izany fomba izany, ny fahafahan'ny rafitra 2*2 MIMO dia in-1 na in-2 amin'ny rafitra SISO.

Na izany aza, ny fampahalalam-baovao dia avoaka mandritra ny fifindran'ny habakabaka aorian'ny fandefasana ny angon-drakitra.Ahoana no ahafantaran'ny base station hoe rahoviana no handefa fantsona iray na fantsona roa?

Aza adino, ary tsy misy tsiambaratelo eo amin'izy ireo.Ny finday dia handefa ny toetry ny fantsona fandrefesana, ny laharan'ny matriky fandefasana ary ny soso-kevitra ho an'ny famandrihana mialoha any amin'ny toby fiantsonana ho fanondroana.

Amin'izao fotoana izao, heveriko fa hitantsika fa mivadika ho zavatra toy izany ny MIMO.