V pátek 26. dubna 2024 úderem 22 hodiny začíná naše nová
a opravdu velká série soutěží o nejlepší webovou stránku !!
Proto neváhejte a začněte hned zítra soutěžit o lákavé ceny !!

Multiple-input multiple-output

Z Multimediaexpo.cz

Multiple-input multiple-output (MIMO), česky více vstupů více výstupů, je abstraktní matematický model pro multi-anténní komunikační systémy. Během posledních let se výrazněji používá MIMO technologie v oblasti bezdrátové komunikace pro významný nárůst datové propustnosti a dosahu při zachování šířky pásma a celkového výdeje vyzařovací energie. Obecne MIMO technologie zefektivňuje spektrální využití bezdrátových systémů.

MIMO bezdrátová komunikace využívá fenoménu vícecestné propagace k zvýšení propustnosti a dosahu nebo k snížení počtu přenosových bitových chyb, místo snahy o eliminaci efektu vícecestné propagace o kterou se snaží tradiční Single-Input Single-Output (SISO), česky jeden vstup jeden výstup, komunikační systémy.

MIMO technologie může být také využita ve spojení s OFDM jakožto části WiMAX standardu a bude součástí IEEE 802.11n standardu vysoké propustnosti, jehož dokončení se očekává v roce 2009. Již v 2007 byl implementován v konfiguraci 3X3 (propustnost až 450Mbit). Standardizace MIMO technologie bude použita v 3G standardech jako je HSDPA.

Historie MIMO komunikace

Počátky MIMO spadají až do roku 1970. V roce 1984 vytvořil Jack Winters z Bellových laboratoří první dokumenty, týkající se bezdrátové komunikace za použití více antén. Jack Salz, také z Bellových laboratoří, zveřejnil článek týkající se MIMO technologie v roce 1985. Článek byl založen Wintersově výzkumu.

Kódování

Vstupně-výstupní vztah v MIMO systémech s <math>N_v</math> vysílacími anténami a <math>N_p</math> přijímajícími lze popsat následovně: <math>\mathbf{y}=\mathbf{HWx}+\mathbf{n}</math> , kde <math>\mathbf{x}</math> je <math>N_s\times 1</math> vektor vysílaných znaků, <math>\mathbf{y}</math> je <math>N_p\times 1</math> vektor přijímaných znaků a <math>\mathbf{n}</math> je <math>N_p\times 1</math> vektor přijímaného šumu; <math>\mathbf{H}</math> je <math>N_p\times N_v</math> matice koeficientů kanálu a <math>\mathbf{W}</math> je <math>N_v\times N_s</math> lineární předkódová matice. Vysílací symboly jsou tedy <math>N_s</math>-násobně prostorově vynásobené nad MIMO kanálem, jinými slovy, <math>N_s</math> proudů je vysíláno paralelně, což teoreticky vede k <math>N_s</math>-násobnému zvýšení prostorové efektivity. Lineární předkódování implikuje, že předkódová matice <math>W</math> je použita k předkódování vektorů symbolů ke zvýšení výkonu. Sloupcová dimenze <math>N_s</math> matice <math>W</math> může být zvolena menší než <math>N_v</math>, což je užitečné, pokud kanál nemůže přenášet <math>N_s</math> proudů.


Související články