【MIMO】

MIMO技术入门

1.简介

MIMO(多入多出):多天线技术。

注意:此处的多天线,并不是有多个天线板,对基站来讲指天线有多套振子(每一套振子都可以看成一个独立的天线)。

4G 8天线;5G 64T64R;不仅基站是多天线,手机也是多天线(5G手机是4天线,4G是两天线,4G网速是75Mb/s,采用两天线则为150Mb/s)。

2.MIMO作用

  • 空间分集(Space diversity):提升接收质量(可靠性)。多个天线发射同一个数据流,避免单个差信道的极端影响(似乎类似多次重传)。

  • 空间复用(space multiplexing): 将原始数据拆成两部分,并行传输(有效性)。
    Rank

    形象理解为信道相关性,相关性越强接收端越难以区分,所以相关性越弱越好。
    举个例子:当信道相关性较强,即rank=1时,手机(接收端)无法区分两路信道,只能发挥空间分集效果;当rank=2相关性较弱,手机可以区分两路信道了,也就能发挥空间复用效果了(实际中4G的rank最多就是1和2,5G可以达到4)。

  • 波束赋形: 利用多根天线发送定向电磁波(最早是在3G的TD-SCDMA中,4 5G也在用),3G 4G双工方式分为TDD(时分双工)和FDD(频分双工),波束赋形只支持TDD(本质是波的干涉,实现上是相位改变+幅度变化)。

    不同阶段的波束赋形:2G阶段的GSM、WCDMA和CDMA2000没有波束赋形,电磁波直接撒出去;3G的TD-SCDMA和4G的LTE实现2D的波束赋形(手机在水平面上移动);5G是NR天线3DMIMO。

  • 空分多址(纸面上,没有实际应用)

以上对天线的要求 :空间分集和空间复用至少是2T2R,波束赋形最低标准3G的TD-SCDMA和4G的LTE是8T8R(4G中4套振子形成一个波束),16T16R以下只支持2D MIMO,只有32T32R及以上才支持3D MIMO
小节:单纯提升有效性,波束赋形比空间分集效果好;波束赋形发送多个电磁波也可以实现空间复用的效果。

3.MIMO流程

补充知识:

4/5G的帧都是10ms

传输块:基站在1ms内给用户发的数据(一堆01)。

层映射:

相关推荐
小李独爱秋2 小时前
计算机网络经典问题透视:试比较先进先出排队(FIFO)、公平排队(FQ)和加权公平排队(WFQ)的优缺点
服务器·计算机网络·算法·web安全·信息与通信·队列
小李独爱秋3 小时前
计算机网络经典问题透视:RTP首部三剑客——序号、时间戳与标记的使命
服务器·计算机网络·web安全·信息与通信·rtsp
小李独爱秋3 小时前
计算机网络经典问题透视:RTP协议能否提供应用分组的可靠传输?
服务器·计算机网络·web安全·信息与通信·rtsp
2502_911679144 小时前
KEYSIGHT N5172B EXG 微波模拟信号发生器:经济高效的射频测试解决方案
科技·网络协议·信息与通信·信号处理
小李独爱秋5 小时前
计算机网络经典问题透视:漏桶管制器的工作原理是怎么样的?
数据结构·计算机网络·算法·信息与通信·流量控制·漏桶管制器
北京耐用通信5 小时前
耐达讯自动化Profibus总线光纤中继器在连接测距仪中的应用
人工智能·物联网·网络协议·网络安全·自动化·信息与通信
以太浮标1 天前
华为eNSP模拟器综合实验之- 路由表RIB和转发表FIB的关联解析
运维·网络·华为·信息与通信
weixin_468466851 天前
通信与网络基础知识简记
网络·网络协议·系统架构·信息与通信·软考·香农公式·网络结构
小李独爱秋2 天前
计算机网络经典问题透视:RTCP协议深度解析——从应用场景到五大分组类型
网络·网络协议·tcp/ip·计算机网络·信息与通信·rtcp
Godspeed Zhao3 天前
现代智能汽车中的无线技术25——Wi-Fi(13)
网络·汽车·智能路由器·信息与通信