- Нәрсә ул MIMO?
Бу үзара бәйләнеш чорында, кәрәзле телефоннар, тышкы дөнья белән аралашу өчен тәрәзә буларак, безнең организмның бер өлеше булып күренә.
Ләкин кесә телефоны интернетта йөри алмый, кәрәзле телефон элемтә челтәре кешеләр өчен су һәм электр кебек мөһим булып китте.Интернетка кергәч, сәхнә артындагы геройларның мөһимлеген сизми каласыз.Киткәч, сез инде яши алмыйсыз кебек.
Вакыт бар иде, Кәрәзле телефоннарның интернеты трафик белән зарарланды, уртача кешенең кереме берничә йөз тәңкә, ләкин 1МГц тәңкә тотарга кирәк.Шулай итеп, Wi-Fiны күргәч, сез үзегезне куркынычсыз хис итәрсез.
Әйдәгез, чыбыксыз роутерның нинди булуын карыйк.
8 антенна, ул үрмәкүчләргә охшаган.
Сигнал ике яки күбрәк дивар аша уза аламы?Яисә интернет тизлеге икеләтә булырмы?
Бу эффектларга роутер ярдәмендә ирешеп була, һәм ул күп антенналар, танылган MIMO технологиясе ярдәмендә ирешелә.
Күп кертүле күп чыгару MIMO.
Моны күз алдына китерү кыен, шулай бит?Күп кертү Күп мультипликатор нәрсә ул, антенналар ничек барлык эффектларга ирешә ала?Челтәр кабелье аша интернетка кергәндә, компьютер белән интернет арасындагы бәйләнеш физик кабель.Электромагнит дулкыннары ярдәмендә һава аша сигнал җибәрү өчен антенналар кулланганда күз алдыбызга китерик.Airава чыбык кебек эш итә, ләкин виртуаль, чыбыксыз канал дип аталган сигнал тапшыру өчен канал.
Шулай итеп, ничек сез интернетны тизрәк ясый аласыз?
Әйе, син хаклы!Мәгълүматны җибәрү һәм алу өчен аны тагын берничә антенна, тагын берничә виртуаль чыбык белән чишеп була.MIMO чыбыксыз канал өчен эшләнгән.
Зымсыз роутерлар, 4G база станциясе һәм кесә телефоныгыз бер үк эш эшли.
4G белән тыгыз интеграцияләнгән MIMO Technology ярдәмендә без Интернетның тизрәк тизлеген кичерә алабыз.Шул ук вакытта кәрәзле телефон операторларының бәясе сизелерлек кимеде;без тизрәк һәм чикләнмәгән интернет тизлеген кичерү өчен азрак сарыф итә алабыз.Хәзер, ниһаять, без Wi-Fiга бәйле булуыбызнан арынып, гел интернетка керә алабыз.
Хәзер, MIMO нәрсә ул?
2.MIMO классификациясе
Беренчедән, алда әйтеп үткән MIMO йөкләүдә челтәр тизлегенең сизелерлек артуын күрсәтә.Чөнки, хәзерге вакытта, йөкләүләргә бездә көчлерәк сорау бар.Уйлап карагыз, сез дистәләгән ГГц видеоларын йөкли аласыз, ләкин күбесенчә берничә МГц йөкли аласыз.
MIMO берничә кертү һәм берничә чыгу дип аталганга, берничә тапшыру юлы берничә антенна белән ясала.Әлбәттә, төп станция берничә антенна тапшыруны гына тәэмин итми, кәрәзле телефонга берничә антенна кабул итү белән дә очрашырга кирәк.
Түбәндәге гади рәсемне тикшерик: (Чынлыкта, төп станция антеннасы зур, һәм кәрәзле телефон антеннасы кечкенә һәм яшерен. Ләкин төрле мөмкинлекләр булса да, алар бер үк элемтәдә торалар.)
Төп станция һәм кәрәзле телефон антенналары саны буенча аны дүрт төргә бүлеп була: SISO, SIMO, MISO һәм MIMO.
SISO: Бер кертү һәм бер чыгу
SIMO: Бер кертү һәм берничә чыгару
MISO: Күп кертү һәм бер чыгу
MIMO: Күп чыгару һәм күп чыгару
SISO белән башлыйк:
Иң гади форма MIMO терминнарында SISO - Бердәм Керү Бер Чыгыш дип билгеләнергә мөмкин.Бу тапшыргыч бер антенна белән кабул итүче булып эшли.Төрлелек юк, һәм өстәмә эшкәртү кирәк түгел.
Төп станция өчен бер антенна, кәрәзле телефон өчен;алар бер-берсенә комачауламыйлар - алар арасындагы тапшыру юлы бердәнбер бәйләнеш.
Suchичшиксез, мондый система бик зәгыйфь, кечкенә юл.Көтелмәгән хәлләр турыдан-туры элемтәгә куркыныч тудырачак.
SIMO яхшырак, чөнки телефонны кабул итү көчәйтелгән.
Күргәнегезчә, кәрәзле телефон чыбыксыз мохитне үзгәртә алмый, шуңа күрә ул үзен үзгәртә - кәрәзле телефон үзенә антенна өсти.
Шул рәвешле, төп станциядән җибәрелгән хәбәр кәрәзле телефонга ике юл белән барып җитә ала!Аларның икесе дә төп станциядә бер үк антеннадан килеп, бер үк мәгълүмат җибәрә ала.
Нәтиҗәдә, һәр маршрутта кайбер мәгълүматны югалту мөһим түгел.Телефон теләсә нинди юлдан күчермә ала алса, һәр маршрутта максималь сыйдырышлык элеккечә калса да, мәгълүмат алу мөмкинлеге икеләтә арта.Бу шулай ук күптөрлелек алу дип атала.
Нәрсә ул MISO?
Башкача әйткәндә, кесә телефонында әле бер антенна бар, һәм төп станциядәге антенналар саны икегә арттырыла.Бу очракта бер үк мәгълүмат ике тапшыргыч антеннадан бирелә.Аннан соң кабул итүче антенна оптималь сигнал һәм төгәл мәгълүмат ала ала.
MISO куллануның өстенлеге шунда: күп антенналар һәм мәгълүматлар кабул итүченнән тапшыргычка күчерелә.Төп станция бер үк мәгълүматны ике юл белән җибәрә ала;кайбер мәгълүматны югалту мөһим түгел;аралашу гадәттә дәвам итә ала.
Максималь сыйдырышлык элеккечә калса да, аралашуның уңыш дәрәҗәсе икеләтә артты.Бу ысул шулай ук күптөрлелекне тапшыру дип атала.
Ниһаять, әйдәгез MIMO турында сөйләшик.
Радио сылтамасының ике ягында да бердән артык антенна бар, һәм бу MIMO ulMultiple Input Multiple Output дип атала.MIMO каналның ныклыгын, шулай ук канал үткәрүне яхшырту өчен кулланылырга мөмкин.Төп станция һәм мобиль ягы икесе дә мөстәкыйль җибәрү һәм алу өчен ике антенна куллана ала, һәм бу тизлек икеләтә дигән сүз?
Шул рәвешле, төп станция белән кәрәзле телефон арасында дүрт тапшыру маршруты бар, бу күпкә катлаулырак тоела.Ләкин, билгеле, төп станция һәм кәрәзле телефон ягында ике антенна бар, ул берьюлы ике мәгълүмат җибәрә һәм ала ала.Шулай итеп, MIMO максималь сыйдырышлыгы бер юл белән чагыштырганда күпме арта?SIMO һәм MISOның алдагы анализыннан күренгәнчә, максималь сыйдырышлык ике яктагы антенналар санына бәйле.
MIMO системалары гадәттә A * B MIMO кебек;А станция антенналары саны, В кәрәзле телефон антенналары санын аңлата.4 * 4 MIMO һәм 4 * 2 MIMO турында уйлагыз.Сезнеңчә, нинди сыйдырышлык зуррак?
4 * 4 MIMO берьюлы 4 канал җибәрә һәм ала ала, һәм аның максималь сыйдырышлыгы SISO системасының 4 тапкырга җитә ала.4 * 2 MIMO SISO системасыннан 2 тапкыр гына җитә ала.
Мультиплексинг киңлегендә берничә антенна һәм төрле тапшыру юлларын кулланып, сыйдырышлыкны арттыру өчен параллель рәвештә төрле мәгълүматның берничә күчермәсен җибәрү космик бүленеш мультиплекс дип атала.
Шулай итеп, MIMO системасында максималь тапшыру сыйфаты була аламы?Сынап карыйк.
Мисал өчен без әле төп станцияне һәм кәрәзле телефонны 2 антенна белән алабыз.Алар арасында тапшыру юлы нинди булыр?
Күргәнегезчә, дүрт юл бер үк сүнгән һәм комачаулык аша уза, һәм кәрәзле телефонга мәгълүмат җиткәч, алар бер-берсен аера алмыйлар.Бу бер юл белән бертигез түгелме?Бу вакытта 2 * 2 MIMO системасы SISO системасы белән бертигез түгелме?
Шул ук рәвешчә, 2 * 2 MIMO системасы SIMO, MISO һәм башка системаларга әверелергә мөмкин, димәк, космик бүленү мультиплексының тапшыру төрлелегенә кимегән яки күптөрлелек алу, база станциясенең өмете дә югары тизлеккә омтылудан кимегән; алу уңышын тәэмин итү.
МИМО системалары математика символларын кулланып ничек өйрәнелә?
3.MIMO каналының сере
Инженерлар математика символларын кулланырга яраталар.
Инженерлар база станциясендәге ике антеннадан алынган мәгълүматны X1 һәм X2, кәрәзле телефон антенналарыннан Y1 һәм Y2 дип билгеләделәр, дүрт тапшыру юлы H11, H12, H21, H22 дип билгеләнде.
Бу рәвешле Y1 һәм Y2 санау җиңел.Ләкин кайвакыт, 2 * 2 MIMO сыйдырышлыгы SISO икеләтә артырга мөмкин, кайвакыт була алмый, кайчак хәтта SISO белән бер булырга мөмкин.Моны ничек аңлатырга?
Бу проблеманы без әле генә искә алган канал корреляциясе белән аңлатырга мөмкин - корреляция никадәр югары булса, мобиль ягында һәр тапшыру юлын аеру авыррак.Әгәр дә канал бер үк булса, ике тигезләмә бер була, шуңа күрә аны тапшыруның бер генә ысулы бар.
Билгеле, MIMO каналының сере тапшыру юлының бәйсезлеген хөкем итүдә.Ягъни, сер H11, H12, H21, H22.Инженерлар тигезләмәне түбәндәгечә гадиләштерәләр:
Инженерлар H1, H12, H21, H22 гадиләштерергә тырыштылар, кайбер катлаулы үзгәрешләр, тигезләмә һәм ахыр чиктә формулага күчтеләр.
Ике кертү X'1 һәм X'2, and1 һәм λ2 тапкырлагыз, сез Y'1 һәм Y'2 ала аласыз.Λ1 һәм λ2 кыйммәтләре нәрсәне аңлата?
Яңа матрица бар.Бер диагональ мәгълүмат булган матрица диагональ матрица дип атала.Диагональдә нуль булмаган мәгълүматлар саны матрица дәрәҗәсе дип атала.2 * 2 MIMOда ул λ1 һәм λ2 нуль булмаган кыйммәтләргә карый.
Әгәр дә дәрәҗә 1 булса, бу 2 * 2 MIMO системасы тапшыру киңлегендә бик нык корреляцияләнгән дигән сүз, бу MIMO SISO яки SIMOга начарлана һәм барлык мәгълүматны бер үк вакытта кабул итә һәм җибәрә ала.
Әгәр дә дәрәҗә 2 булса, системаның чагыштырмача мөстәкыйль киңлек каналы бар.Ул бер үк вакытта мәгълүмат җибәрә һәм ала ала.
Димәк, дәрәҗә 2 булса, бу ике тапшыру каналының сыйдырышлыгы берсеннән икеләтә күбрәкме?.Авап λ1 һәм λ2 нисбәтендә тора, ул шартлы сан дип тә атала.
Әгәр шартлы сан 1 булса, бу λ1 һәм λ2 бер үк дигән сүз;аларның югары бәйсезлеге бар.2 * 2 MIMO системасының сыйдырышлыгы максимумга җитә ала.
Әгәр шартлы сан 1 дән артык булса, бу λ1 һәм λ2 төрле булуын аңлата.Ләкин, ике киңлек каналы бар, һәм сыйфаты төрле, аннары система төп ресурсларны яхшырак сыйфат белән каналга куячак.Шул рәвешле, 2 * 2 MIMO системасы сыйдырышлыгы SISO системасының 1 яки 2 тапкыр.
Ләкин, мәгълүмат база станциясе мәгълүмат җибәргәннән соң, космик тапшыру вакытында барлыкка килә.Бер станция яки ике каналны кайчан җибәрергә төп станция кайдан белә?
Онытма, һәм алар арасында сер юк.Кәрәзле телефон үзенең үлчәнгән канал торышын, тапшыру матрицасының дәрәҗәсен, белешмә өчен база станциясенә алдан җибәрү өчен тәкъдимнәр җибәрәчәк.
Бу вакытта без MIMOның шундый әйбер булып чыкканын күрә алабыз дип уйлыйм.
Пост вакыты: 20-2021 апрель