Koleksi

MIMO Besar, Sistem MIMO Besar

MIMO Besar, Sistem MIMO Besar

Sistem MIMO besar, sering disebut sebagai sistem MIMO besar, dapat didefinisikan sebagai sistem yang menggunakan puluhan atau ratusan antena di terminal komunikasi.

Sistem MIMO tradisional mungkin mempunyai dua atau empat, beberapa bahkan mungkin mempunyai lapan antena, tetapi ini adalah had pada sistem awal yang telah menggunakan MIMO.

Konsep sistem MIMO besar atau besar MIMO memasuki banyak bidang pembangunan kerana dapat menawarkan beberapa kelebihan yang berbeza.

Kelebihan MIMO yang besar

Terdapat banyak kelebihan menggunakan teknologi MIMO yang besar. Menggunakan lebih banyak antena dalam sistem MIMO menghasilkan lebih banyak tahap kebebasan dalam domain spatial dan oleh itu ini membolehkan peningkatan prestasi yang lebih besar dapat dicapai:

  • Meningkatkan kadar data: Peningkatan jumlah antena memungkinkan sebilangan besar jalur digunakan dan oleh itu tahap data yang jauh lebih besar dapat dipindahkan dalam waktu tertentu.
  • Meningkatkan nisbah isyarat pautan asas ke bunyi: Salah satu kelebihan asas penggunaan sistem MIMO adalah ia dapat digunakan untuk meningkatkan nisbah isyarat ke bunyi dari keseluruhan sistem. Penggunaan MIMO besar atau MIMO besar membolehkan ini dibawa ke tahap yang lebih tinggi. Terdapat juga peningkatan pengerasan terhadap gangguan yang disengaja sebagai akibat dari kepelbagaian yang besar.
  • Pengerasan saluran: Menambah bilangan antena dengan ketara untuk membuat sistem MIMO secara besar-besaran bererti bahawa sistem menjadi kurang peka terhadap kemasukan sebenar matriks saluran. Sebaliknya ini mempunyai kelebihan lebih lanjut dalam bidang pemprosesan isyarat. Pengesan linier perlu melakukan penyongsangan matriks dan ini dapat dilakukan dengan lebih mudah dalam pemprosesan kerana keupayaan ini meningkat seiring dengan perkembangan teknologi.

Peletakan antena

Salah satu masalah utama dengan sistem MIMO adalah penempatan antena. Bagi banyak sistem yang menggunakan unit kecil secara fizikal, penempatan antena dapat menimbulkan beberapa masalah.

Agar sistem MIMO dapat beroperasi dengan memuaskan, korelasi antara antena mestilah kecil. Sebagai peraturan praktik, jarak s λ / 2 (di mana λ adalah panjang gelombang isyarat) dianggap perlu untuk hampir tidak mempunyai hubungan antara antena.

Untuk mencapai ini, pelbagai pendekatan boleh diambil.

  • Gunakan frekuensi tinggi: Untuk dapat menampung bilangan antena yang lebih tinggi yang diperlukan untuk sistem MIMO yang besar, penggunaan frekuensi yang lebih tinggi memendekkan panjang gelombang isyarat, sehingga memungkinkan jarak antena dari segi panjang gelombang dapat ditampung dalam ruang fizikal tertentu. Banyak sistem mempertimbangkan penggunaan frekuensi di atas 10 GHz, meluas bahkan sejauh 60GHz dan seterusnya dan.
  • Gunakan jarak volumetrik dan bukan linear: Adalah mungkin untuk menggunakan tiga dimensi dalam suatu item untuk memberikan jarak dalam tiga dimensi dan bukan hanya dua dimensi seperti dalam bentuk linear. Walaupun banyak item, termasuk telefon bimbit sering kali tipis dan oleh itu pendekatan ini mungkin tidak dapat digunakan, dalam beberapa keadaan sebuah kubus akan dapat menampung lebih banyak antena dengan menggunakan jarak dalam tiga dimensi.
  • Penggunaan modulasi ruang: Jumlah rantai RF yang diperlukan untuk sistem MIMO yang besar dapat dikurangkan tanpa menjejaskan kecekapan spektrum dengan menggunakan modulasi spasial. Modulasi spasial adalah bentuk modulasi yang hanya memerlukan penggunaan satu rantai transit untuk pelbagai antena. Secara berkesan ia menggunakan satu antena dari array pada satu masa untuk penghantaran.

    Modulasi spasial menggunakan mekanisme pengkodan yang mudah tetapi berkesan yang menetapkan pemetaan satu-satu antara blok bit maklumat yang dihantar dan kedudukan spasi antena pemancar dalam susunan antena keseluruhan.

Laluan MIMO besar-besaran

Salah satu syarat utama untuk sistem MIMO yang besar adalah terdapatnya kepelbagaian jalur isyarat antara pemancar dan penerima. Ini biasanya terdapat dalam persekitaran dalaman dan kebiasaan bandar. Persekitaran lain di mana jalan yang lebih sedikit tidak akan dapat memberikan faedah yang sama dengan MIMO apalagi sistem MIMO yang besar kerana jalan yang lebih sedikit akan tersedia.

Jarak yang tidak mencukupi antara antena akan bermakna bahawa mereka cenderung untuk berkorelasi lebih banyak dan keuntungan sistem MIMO tidak dapat direalisasikan.

Situasi lain yang boleh berlaku, walaupun dalam persekitaran hamburan yang kaya adalah di mana semua jalan melewati titik cubitan. Ini boleh menyebabkan dimensi ruang bebas yang lebih sedikit dan oleh itu prestasinya akan berkurang.

Tonton videonya: Massive MIMO Explained - MM for next generation 5G wireless systems by TELCOMA (Oktober 2020).