Автор: Роман Подойницын. Рубрики: Беспроводные решения. Опубликовано: Сентябрь 30th, 2009

Продолжение темы, начатой в этом посте «Тонкости применения MIMO: просто о сложном»

Использование MIMO дает ряд ощутимых преимуществ, о которых и поговорим далее.

 

 

Движение битов в радиоканале – это почти как поездка на автомобиле

 

Чтобы понять преимущества MIMO, можно сравнить передачу радиосигнала в радиоканале с поездкой на автомобиле по дороге. Чем мощнее двигатель, лучше шины, подвеска, меньше сопротивление воздуха, тем быстрее можно передвигаться. Но неровности дороги и встречный ветер мешают развивать высокую скорость движения. В радиоканале уровень сигнала – это возможности автомобиля, а неотъемлемый шум и помехи – это качество дороги. Не знаю про автомобильную технику, но в радиотехнике есть вполне определенная характеристика превосходства качества сигнала над уровнем шума в канале.  Это отношение «сигнал – шум», аббревиатура SNR (Signal-to-Noise Ratio). Чем больше превышение уровня сигнала над уровнем шума – тем лучше возможности для «движения» битов в радиоканале.

Более мощный двигатель и подвеска позволяют поддерживать хорошую скорость движения даже на плохих дорогах. Также более высокое отношение «сигнал-шум» позволит поддерживать заданную скорость передачи данных, несмотря на плохие условия распространения в радиоканале. После того, как в канале достигнуто минимально необходимое отношение «сигнал-шум», любой выигрыш, превышение над минимально необходимым пороговым значением, может принести дополнительные преимущества. Если достигнуто превышение отношения SNR над пороговым, то дополнительные децибелы превышения могут быть израсходованы на:

— повышение скорости передачи данных;

— увеличение дистанции между приемником и передатчиком (дальности связи);

— и на увеличение скорости, и на увеличение дальности одновременно. Однако каждый «лишний» децибел может быть потрачен либо на скорость, либо на дальность.

 

Как MIMO помогает движению битов в радиоканале?

 

Наличие нескольких приемников и нескольких передатчиков позволяет одновременно передавать и принимать в одном радиоканале несколько сигналов. Сигналы могут нести одну и ту же информацию для увеличения надежности передачи или разную для увеличения скорости передачи, либо комбинировать эти методы.

 

Каждый сигнал передается со своего передатчика со своей антенной, при этом передающие антенны разнесены в пространстве. В применяемых диапазонах 2,4 и 5 ГГц даже несколько сантиметров составляют доли длины волны, и передаваемый сигнал испытывает относительно уникальные характеристики канала при распространении до приемной антенны. Каждая из нескольких разнесенных приемных антенн одновременно принимает свою относительно уникальную копию передаваемого сигнала.

При помощи достаточно сложных математических алгоритмов из ситуации «несколько передатчиков – несколько приемников» (а коротко – MIMO) можно извлечь следующие выгоды:

— использовать несколько передатчиков для повышения отношения сигнал-шум на приеме;

— использовать несколько приемников для повышения отношения сигнал-шум на приеме (MIMO-эквалайзер);

— возможность передавать больше информации в одном и том же радиоканале – (пространственное мультиплексирование). Несмотря на устрашающее название, это всего лишь техника одновременной передачи разных потоков информации данных по одному радиоканалу.

 

Классификация способов использования MIMO указана на приведенной ниже схеме:

MIMO_methods

 

 

 

 

 

 

Описание этих способов приведено в следующем посте.

Поделиться

Опубликовать в Facebook
Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Яндекс

Мы в социальных сетях

Читать ProITClub в TwitterЧитать ProITClub в RSSЧитать ProITClub в п&##1086;чтовой подпискеЧитать ProITClub в Живом ЖурналеЧитать ProITClub в LinkedInЧитать ProITClub в LinkedIn
Вы можете оставить комментарий, или поставить трэкбек со своего сайта.

Написать комментарий

Вы должны войти чтобы добавить сообщение.