MIMO

MIMO (angl. „Multiple - input and multiple - output”) - santrumpa, kuri vartojama telekomunikacijų srityje antenų skaičiui nusakyti. Šis telekomunikacijų srities terminas nurodo, kad siųstuvas ir imtuvas turi daugiau nei po vieną anteninį įrenginį. MIMO technologija pagerina radijo ryšį, yra panaudojama „gudrių” (angl. smart) antenų pritaikyme. MIMO panaudojimas suteikia galimybę padidinti bevielių ryšių technologijų suteikiamą pralaidumą (duomenų perdavimo spartą) bei veikimo nuotolį, nedidinant tokių esminių parametrų kaip siųstuvo galia ir naudojamo radijo kanalo dažnių juostos plotis. Kitaip tariant, atsiranda galimybė padidinti santykį Mb/Hz – perduoti daugiau duomenų tuo pačiu radijo kanalu per tą patį laiko tarpą.

MIMO – siųstuvas ir imtuvas turi daugiau nei po vieną anteninį įrenginį.

MIMO istorija

Pirmos mintys šioje srityje (daugelio antenų sistemų panaudojime) buvo išsakytos A. R. Kaye ir D. A. George (1970) bei W. van Etten (1975, 1976). Jack Winters ir Jack Salz, dirbdami Bell Laboratories kompanijoje, 1984 ir 1986 parašė keletą straipsnių apie MIMO technologijos panaudojimo galimybę.

Principinės technologijos

Arogyaswami Paulraj ir Thomas Kailath pasiūlė ir užpatentavo erdvinio sutankinimo (angl. spatial multiplexing) koncepciją panaudojant MIMO 1993 metais. 1996 metais, Greg Raleigh ir Gerard J. Foschini sumanė patobulinti MIMO: kelias siuntimo antenas prijungti prie to paties siųstuvo. Taip buvo padidintas ryšio efektyvumas. 1998 Bell Labs kompanija buvo pirmoji, kuri pademonstravo erdvinio sutankinimo prototipą “spatial multiplexing (SM)”.

Pritaikymo sferos

2001 metais rinkoje pasirodė Iospan Wireless sukurta MIMO-OFDMA technologija, kuri panaudojo tiek „diversity” kodavimą, tiek ir erdvinį multipleksavimą. 2006 metais keletas žymių pasaulio kompanijų (Beceem Communications, Samsung, Runcom Technologies ir kt.) pritaikė MIMO-OFDMA pagrįstus sprendimus kuriant IEEE 802.16e standartą, reglamentuojantį plačiajuostį bevielį IP paketinį tinklą, verslo segmente geriau žinoma kaip “WIMAX”. Galima teigti, jog visos ateities (pvz.: ketvirtos kartos) mobilios telekomunikacijų sistemos dirbs naudojant MIMO.

MIMO kategorijos

MIMO gali būti suskirstomas į tris kategorijas:

1. Precoding – daugiasluoksnį pliūpsnių formavimą (angl. beamforming),
2. Spatial multiplexing - signalų atskyrimą erdvėje,
3. Diversity coding - signalų išskyrimą panaudojant erdvinį-laikinį (angl. space-time) kodavimą.

Šaltiniai

• S. Cui, A. J. Goldsmith, and A. Bahai (August, 2004). "Energy - efficiency of MIMO and Cooperative MIMO in Sensor Networks". IEEE J. Select. Areas of Commun. 22 (6): 1089-1098.
• Gerard J. Foschini and Michael. J. Gans (January 1998). "On limits of wireless communications in a fading environment when using multiple antennas". Wireless Personal Communications 6 (3): 311–335.
• Gerard J. Foschini (autumn 1996). "Layered space - time architecture for wireless communications in a fading environment when using multi - element antennas". Bell Labs Technical Journal 1: 41–59.
• A. Paulraj, R. Nabar and D. Gore. Introduction to Space - time Communications.

Šaltiniai

• Computerworld QuickStudy MIMO Archyvuota kopija 2007-10-17 iš Wayback Machine projekto.