Multiple-input multiple-output

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání

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 rádiové komunikace pro významný nárůst datové propustnosti a dosahu při zachování šířky pásma a celkového výdeje vyzařovací energie. Obecně MIMO technologie zefektivňuje spektrální využití rádiových systémů.

MIMO rádiová komunikace využívá fenoménu vícecestné šíření 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[editovat | editovat zdroj]

Počátky MIMO spadají až do roku 1970. V roce 1984 vytvořil Jack Winters z Bellových laboratoří první dokumenty, týkající se rádiové 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[editovat | editovat zdroj]

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

Odkazy[editovat | editovat zdroj]

Související články[editovat | editovat zdroj]