jiejuefangan

He aha te MIMO?

  1.   He aha te MIMO?

I tenei wa o te honohono, ko nga waea pukoro, hei matapihi mo tatou ki te whakawhiti korero ki te ao o waho, te ahua kua noho hei waahanga o o tatou tinana.

Engari karekau e taea e te waea pukoro te ngaru i te ipurangi ko ia anake, kua rite te nui o te kupenga waea waea ki te wai me te hiko mo te tangata.I a koe e ngaru ana i te ipurangi, kare koe e mohio ki te hiranga o enei toa o muri o nga whakaaturanga.Kia wehe koe, ka rite koe kua kore koe e ora.

I tetahi wa, ka utua te ipurangi mo nga waea pūkoro e te waka, he torutoru rau moni te moni whiwhi a te tangata, engari me whakapau moni a 1MHz.Na, ka kite koe i te Wi-Fi, ka noho haumaru koe.

Kia kite tatou he aha te ahua o te pouara ahokore.

mimo1

 

 

8 antennas, he rite ki te pungawerewere.

Ka taea e te tohu te haere ma nga pakitara e rua, neke atu ranei?Ka ruarua ranei te tere o te ipurangi?

Ko enei paanga ka taea e te pouara, ka tutuki ki te maha o nga antenna, te hangarau MIMO rongonui.

MIMO, ko te maha-whakauru-maha te whakaputa.

He uaua ki te whakaaro i tera, tika?He aha te Multi-input Multi-output, me pehea e taea ai e nga antenna nga paanga katoa?Ina ngaru koe i te ipurangi ma te taura whatunga, ko te hononga i waenga i te rorohiko me te ipurangi he taura tinana.Inaianei me whakaaro tatou ina whakamahi tatou i nga antenna ki te tuku tohu ma te rangi ma te whakamahi ngaru hiko.He waea te mahi o te hau engari he mariko, he hongere tuku tohu e kiia nei he hongere ahokore.

 

Na, me pehea e tere ake ai te ipurangi?

Ae, ka tika koe!Ka taea te whakatau ma etahi atu antenna, etahi waea mariko hei tuku me te whiwhi raraunga.I hangaia te MIMO mo te hongere ahokore.

He rite ki nga pouara ahokore, te teihana turanga 4G me to waea pūkoro kei te mahi ano.

mimo2

He mihi ki te Hangarau MIMO, kua honoa ki te 4G, ka taea e tatou te wheako i te tere tere o te ipurangi.I te wa ano, kua tino heke te utu o nga kaiwhakahaere waea pūkoro;ka taea e tatou te whakapau iti ki te wheako tere me te kore mutunga o te tere ipurangi.Inaianei ka taea e tatou te whakakore i to tatou whakawhirinaki ki te Wi-Fi me te ngaru i te ipurangi i nga wa katoa.

Na, me whakaatu mai he aha te MIMO?

 

2.MIMO whakarōpūtanga

Tuatahi, ko te MIMO i korerohia e matou i mua e pa ana ki te pikinga nui o te tere whatunga i roto i te tango.Koina na te mea, mo tenei wa, he kaha ake te tono mo nga tango.Whakaarohia, ka taea e koe te tango i te maha o nga ataata GHz engari ko te nuinga ka tukuna he MHz.

Mai i te mea e kiia ana ko MIMO he whakauru maha me nga putanga maha, he maha nga huarahi whakawhiti ka hangaia e nga antenna maha.Ae ra, ehara i te mea ko te teihana turanga e tautoko ana i te tuku antenna maha, engari me tutaki ano te waea pukoro ki te whakaurunga antenna maha.

Me titiro tatou ki te tuhi ngawari e whai ake nei: (Ana, he nui te antenna teihana turanga, he iti, he huna hoki te antenna waea pukoro. Engari ahakoa he rereke nga kaha, he rite tonu nga tuunga korero.)

 

mimo3

 

E ai ki te maha o nga antenna o te teihana turanga me nga waea waea, ka taea te wehewehe ki nga momo e wha: SISO, SIMO, MISO me MIMO.

 

SISO: Whakauru Kotahi me te Putanga Kotahi

SIMO: Whakauru Kotahi me te Putanga Maha

MISO: Whakauru Maha me te Putanga Kotahi

MIMO: Putanga Maha me Putanga Maha

 

Me timata me te SISO:

Ko te ahua tino ngawari ka taea te tautuhi i roto i nga kupu MIMO hei SISO - Whakaputa Takitahi Takitahi.Ka mahi tenei kaiwhakawhiti me te antenna kotahi hei kaikawe.Karekau he kanorau, karekau he tukatuka taapiri e hiahiatia ana.

 

mimo4

 

 

Kotahi te antenna mo te teihana turanga me tetahi mo te waea pukoro;e kore ratou e pokanoa tetahi ki tetahi—ko te ara tuku i waenganui i a ratou anake te hononga.

 

Kare e kore he tino pakarukaru taua tikanga, he rori iti.Ko nga ahuatanga ohorere ka puta he riri ki nga whakawhitiwhiti korero.

He pai ake a SIMO na te mea kua pai ake te tango i te waea.

Ka kite koe, kaore e taea e te waea pukoro te huri i te taiao ahokore, na reira ka huri ano - ka taapirihia e te waea pukoro he antenna ki a ia ano.

 

mimo5

 

 

I tenei ara, ko te karere i tukuna mai i te teihana turanga ka tae atu ki te waea pukoro i nga huarahi e rua!Ko te mea i ahu mai raua i te antenna kotahi i te teihana turanga ka taea te tuku i nga raraunga kotahi.

Ko te mutunga, kare he aha mena ka ngaro etahi raraunga i ia huarahi.I te mea ka taea e te waea te tiki kape mai i nga huarahi katoa, ahakoa ka rite tonu te kaha morahi ki ia huarahi, ka ruarua te tupono ka whiwhi raraunga.Ka kiia hoki tenei ko te whiwhi kanorau.

 

He aha te MISO?

Arā, kotahi tonu te antenna o te waea pūkoro, ka piki ake te maha o nga antenna i te teihana turanga ki te rua.I tenei keehi, ko nga raraunga ano ka tukuna mai i nga antenna tuku e rua.Na ka taea e te antenna kaiwhiwhi te whiwhi tohu tino pai me nga raraunga tika.

 

mimo6

 

Ko te painga o te whakamahi i te MISO ko nga antennas maha me nga raraunga ka nekehia mai i te kaiwhiwhi ki te tuku.Ka taea tonu e te teihana turanga te tuku i nga raraunga ano i roto i nga huarahi e rua;kare he aha mena ka ngaro etahi raraunga;ka taea te haere tonu te korero.

Ahakoa kei te rite tonu te kaha morahi, kua ruarua te angitu o te whakawhitiwhiti korero.Ka kiia hoki tenei tikanga ko te tuku kanorau.

 

Ka mutu, me korero mo MIMO.

Neke atu i te kotahi te antenna kei tetahi pito o te hononga reo irirangi, ka kiia tenei ko te MIMO –Maama Whakauru Whakaputa Maha.Ka taea te whakamahi MIMO ki te whakapai ake i te pakari o te hongere me te whakaputanga hongere.Ka taea e te teihana turanga me te taha pūkoro te whakamahi i nga antennas e rua ki te tuku me te whiwhi takitahi, a ko te tikanga ka ruarua te tere?

 

mimo7

 

I tenei ara, e wha nga huarahi whakawhiti i waenga i te teihana turanga me te waea pūkoro, he ahua uaua ake.Engari kia tino mohio, na te mea kei te teihana turanga me te taha waea pūkoro e rua nga antenna, ka taea e ia te tuku me te whiwhi raraunga e rua i te wa kotahi.Na e hia te nui o te pikinga teitei o te MIMO ki te huarahi kotahi?Mai i te tātaritanga o mua o SIMO me MISO, te ahua nei ko te kaha nui kei runga i te maha o nga antenna i nga taha e rua.

Ko nga punaha MIMO te tikanga he A*B MIMO;Ko te A te maha o nga antenna o te teihana turanga, ko te B ko te maha o nga antenna waea pukoro.Whakaarohia te 4 * 4 MIMO me te 4 * 2 MIMO.He aha to whakaaro ko tehea kaha te nui ake?

Ka taea e 4 * 4 MIMO te tuku me te whiwhi i nga waahana 4 i te wa kotahi, a ka taea e tona kaha te eke ki te 4 nga wa o te punaha SISO.Ka taea e 4 * 2 MIMO te tae ki te 2 nga wa i te punaha SISO.

Ko tenei ma te whakamahi i nga antennae maha me nga huarahi whakawhiti rereke i roto i te mokowhiti maha ki te tuku i nga kape maha o nga raraunga rereke i te whakarara ki te whakanui ake i te kaha e kiia ana ko te wehenga mokowhiti.

Na, ka taea te kaha o te tuku i roto i te punaha MIMO?Haere mai ki te whakamatautau.

 

Ka mau tonu matou i te teihana turanga me te waea pūkoro me nga antenna e 2 hei tauira.He aha te huarahi whakawhiti i waenganui i a raatau?

 

mimo8

 

Ka kite koe, ka haere nga huarahi e wha i roto i te ahua ngoikore me te pokanoa, a ka tae nga raraunga ki te waea pūkoro, kaore e taea te wehewehe tetahi ki tetahi.Ehara ianei tenei i te rite ki te huarahi kotahi?I tenei wa, ko te punaha 2*2 MIMO kaore i te rite ki te punaha SISO?

I te ara ano, ka taea e te punaha 2 * 2 MIMO te whakaheke ki te SIMO, MISO, me etahi atu punaha, ko te tikanga ka whakahekehia te maha o nga wehenga mokowhiti ki te whakawhiti i te rereketanga, te whiwhi rereke ranei, kua heke ano te tumanako o te teihana turanga mai i te whai i te tere tere ki te te whakarite i te reiti angitu whiwhi.

 

Me pehea te ako i nga punaha MIMO ma te whakamahi tohu pangarau?

 

3.Ko te mea ngaro o te hongere MIMO

 

He pai nga miihini ki te whakamahi tohu pangarau.

mimo9

I tohuhia e nga miihini nga raraunga mai i nga antenna e rua i runga i te teihana turanga ko X1 me X2, ko nga raraunga mai i nga antenna waea waea ko Y1 me te Y2, ko nga huarahi whakawhiti e wha i tohua hei H11, H12, H21, H22.

 

mimo10

 

He ngawari te tatau i te Y1 me te Y2 penei.Engari i etahi wa, ko te kaha o te 2*2 MIMO ka tae ki te rua o te SISO, i etahi wa kaore e taea, i etahi wa ka rite ki te SISO.Me pehea e whakamarama ai koe?

Ka taea te whakamaarama i tenei raru ma te hononga hongere i whakahuahia ake nei—te teitei ake o te hononga, ka uaua ake te wehewehe i ia ara whakawhiti i te taha pūkoro.Mēnā he ōrite te hongere, ka noho kotahi ngā whārite e rua, nō reira kotahi noa te huarahi hei tuku.

Ma te mohio, ko te mea ngaro o te hongere MIMO kei roto i te whakatau i te mana motuhake o te ara tuku.Arā, ko te mea ngaro kei H11, H12, H21, me H22.Ka whakangwarihia e nga miihini te wharite e whai ake nei:

 

mimo11

I ngana nga miihini ki te whakangawari i te H1, H12, H21, me te H22, na roto i etahi huringa whakahiato, te whārite me te mutunga ka huri ki te tauira.

 

E rua nga whakaurunga X'1 me X'2, whakareatia te λ1me te λ2, ka whiwhi koe i te Y'1 me te Y'2.He aha te tikanga o nga uara o λ1 me λ2?

 

mimo12

 

He matrix hou.Ko te matrix me nga raraunga kei runga i te hauroki kotahi anake ka kiia he matrix hauroki.Ko te maha o nga raraunga kore-kore i runga i te hauroki ka kiia ko te rarangi o te matrix.I roto i te 2*2 MIMO, e tohu ana ki nga uara Kore-kore o λ1 me λ2.

Mena ko te rarangi 1, ko te tikanga ko te punaha 2 * 2 MIMO he tino hono i roto i te waahi tuku, ko te tikanga ka heke te MIMO ki te SISO, ki te SIMO ranei ka taea anake te tango me te tuku i nga raraunga katoa i te wa ano.

Mena he 2 te rarangi, ka rua nga waahana mokowhiti motuhake o te punaha.Ka taea te tuku me te whiwhi raraunga i te wa ano.

 

Na, mena ko te 2 te rarangi, he ruarua te kaha o enei hongere tuku e rua ki te kotahi?Kei te tauwehenga o te λ1 me te λ2 te whakautu, e kiia ana ko te tau herenga.

Mena he 1 te tau herenga, ko te tikanga he rite te λ1 me te λ2;he nui to ratou mana motuhake.Ko te kaha o te punaha 2 * 2 MIMO ka taea te eke ki te teitei.

Mena he teitei ake te tau herenga i te 1, ko te tikanga he rereke te λ1 me te λ2.Engari, e rua nga hongere mokowhiti, he rereke te kounga, katahi ka tukuna e te punaha nga rauemi matua ki runga i te hongere me te pai ake o te kounga.I tenei ara, 2*2 MIMO te kaha o te punaha he 1, 2 ranei nga wa o te punaha SISO.

Engari, ka hangaia nga korero i te wa o te whakawhitinga mokowhiti i muri i te tukunga o te teihana turanga i nga raraunga.Me pehea e mohio ai te teihana turanga ki te tuku i tetahi hongere kia rua ranei?

Kaua e wareware, kaore he mea ngaro i waenganui i a raatau.Ka tukuna e te waea pukoro tona ahua hongere ine, te rarangi o te matrix tuku, me nga whakaaro mo te whakawaehere ki te teihana turanga hei tohutoro.

 

I tenei wa, ki taku whakaaro ka taea e tatou te kite ko te MIMO he ahua penei.

 


Wā tuku: Apr-20-2021