Десять особенностей MIMO, которые нужно знать

Десять особенностей MIMO, которые нужно знать

1. MIMO работает по-разному в восходящем и нисходящем канале сотовых систем

MIMO (несколько входов, несколько выходов) – это общий термин для систем, в которых выполняется передача и приём нескольких потоков данных через несколько антенн. Для повышения ёмкости канала используется метод пространственного мультиплексирования.

Разница между восходящими и нисходящими каналами заключается в асимметричной скорости передачи, причём характеристики могут зависеть от особенностей распространения сигнала из-за разных конфигураций антенн в базовых и мобильных станциях.

2. Система MIMO должна состоять хотя бы из двух передатчиков и двух приёмников, причём приёмники должны располагаться в одном месте

  Если это не так, то такая система скорее будет называться многоантенной, а не MIMO. Приёмники должны располагаться в одном устройстве, а передатчики – необязательно, из-за возможности применения двух мобильных станций в восходящем канале MIMO. 

На приведённом рисунке показан восходящий канал многопользовательской (MU) системы MIMO 2х2, в которой потоки данных двух разных мобильных станций обрабатываются одной базовой станцией. Их передачи спланированы так, что происходят в одно и то же время и занимают одни и те же частоты. 

Основное преимущество MU-MIMO в том, что ёмкость соты возрастает без дополнительных затрат и без увеличения потребляемого тока из-за наличия только одного передатчика в каждой мобильной станции.

3. Восстановление сигнала MIMO выполняется в два приема
  • Восстановление канальных коэффициентов
  • Разделение сигналов и демодуляция
На рисунке показаны опорные сигналы (пилот-сигналы) LTE, которые используются для восстановления канальных коэффициентов. Ортогональность, связанная с разностью частот пилот-сигналов, показана в информационном поле стробируемого по времени спектра. WiMAX использует подобную схему передачи с неперекрывающимися пилот-сигналами.

4. Разность фаз принимаемого и передаваемого сигнала не влияет на MIMO без обратной связи

Разности фаз, незначительные разности частот и смещения по времени устраняются за счет методик слежения в демодуляторе. 

Эта схема показывает, как смоделировать две совместно работающие мобильные станции для тестирования приёмника базовой станции MIMO с помощью генератора Keysight MXG и программного обеспечения Signal Studio.

5. Сочетание конфигураций антенн базовой и мобильной станции сильно влияет на корреляцию канала

Угол излучения антенны базовой станции в сторону отдельного пользователя относительно узок, а угол прихода сигнала на мобильную станцию широк, что позволяет принимать не только прямые, но и отражённые сигналы.

СКАЧАТЬ ПРОДОЛЖЕНИЕ СТАТЬИ

Возврат к списку


Поделиться
Нашли ошибку? Ctrl + Enter