MIMO技術介紹

1、通信x班第x組MIMO多入多出技術1MIMO的技術背景2MIMO的技術優(yōu)勢3MIMO的基本原理4MIMO的主要應用5MIMO的發(fā)展現狀6MIMO的研究方向7MIMO的發(fā)展趨勢目錄技術背景MIMO 背景backgroundl 1908:Marconi提出利用多天線抑制多信道衰落l 1998:V_BLAST算法建立了一個MIMO實驗系統(tǒng)，達到了20bit/s/Hzl 2002:世界上第一顆BLAST芯片在朗訊公司貝爾實驗室問世l 2003:AirgoNetwork推出了AGN100Wi-Fi芯片組，并稱其是世界上第一款集成了多入多出(MIMO)技術的批量上市產品。1技術優(yōu)勢MIMO 優(yōu)勢advan

2、tagel 利用了多徑效應，抵抗瑞利衰落l 提高信道容量：系統(tǒng)容量幾乎與天線數成正比l 提高頻帶利用率：空時編碼和OFDM技術大大提高頻帶利用率，室內環(huán)境下可達2040bps/Hz，而移動蜂窩系統(tǒng)為15bpsl 高速無線傳輸：在802.11n中最高傳輸速率可達320Mbpsl 提高信道的可靠性：多天線系統(tǒng)的應用，使得并行數據流可以同時傳送，可以顯著克服信道的衰落，降低誤碼率。2基本原理MIMO3網絡資料通過多重切割之后，經過多重天線進行同步傳送，由于無線訊號在傳送的過程當中，為了避免發(fā)生干擾起見，會走不同的反射或穿透路徑，因此到達接收端的時間會不一致。為了避免資料不一致而無法重新組合，因此接收

3、端會同時具備多重天線接收，然后利用DSP重新計算的方式，根據時間差的因素，將分開的資料重新作組合，然后傳送出正確且快速的資料流。主要應用MIMO41 在無線通信領域中的應用MIMO技術已經成為無線通信領域的關鍵技術之一，通過幾年的持續(xù)發(fā)展，MIMO技術將越來越多地應用于各種無線通信系統(tǒng)。在無線寬帶移動通信系統(tǒng)方面，第三第四代移動通信已經在標準中加入MIMO的相關內容。在無線寬帶接入系統(tǒng)中，正在制定的802.16e，802.11n和802.20等標準也采用了MIMO技術。在其他通信系統(tǒng)研究中，如超寬帶UWB系統(tǒng)，感知無線電系統(tǒng)CR，都在考慮MIMO技術。MIMO42 在WIMAX中的應用WIMA

4、X在802.16e系統(tǒng)引入MIMO技術，并與OFDM進行完美結合，通過增強在空間上的分辨能力，提高頻譜利用率并提升網絡的容量和覆蓋性能，從而降低網絡建設成本和維護成本。WiMAX802.16e定義了三種可選的MIMO方式，分別是空時發(fā)射分集STTD，空分復用SM和自適應切換方式，同時定義了Matrix A，Matrix B和Matrix C 3中編碼矩陣。發(fā)展現狀MIMO 現狀actualityl MIMO作為無線高速數據傳輸的關鍵技術，其理論、性能、算法和實現的各方面均被各國學者廣泛地進行著研究。在MIMO系統(tǒng)理論及性能研究方面己有一批文獻。這些文獻己涉及相當廣泛的內容，但是由于無線移動通信

5、MIMO信道是一個時變、非平穩(wěn)多輸入多輸出系統(tǒng)，尚有大量問題需要研究。5研究方向MIMO61 信道建模和信道容量研究MIMO技術時必須考慮信道模型和信道容量。實現MIMO系統(tǒng)實際增益的關鍵在于建立更準確的信道模型，在對MIMO信道容量進行研究時，應該考慮多徑，考慮衰落之間的相關性對信道容量的影響。MIMO62 MIMO系統(tǒng)的信號設計和信號處理MIMO信道的識別、對于己知信道應如何設計最佳發(fā)送信號設計出適合于大多數信道模型的通用信號、接收端信號處理如何對應信號設計，這些都是實際可用的MIMO系統(tǒng)必須考慮的問題。使用最優(yōu)的發(fā)送信號方案，可以大大簡化對接收信號的處理。一旦發(fā)送方案確定，就可以確定各種

6、接收端的結構，當前的研究熱點是考慮信號處理結構在性能和處理復雜性兩者之間折衷。MIMO63 與傳播方向有關的研究如何解決MIMO系統(tǒng)的多徑效應是一個很重要的問題，現在常用的方法一是在接收端做均衡處理，一是與OFDM技術結合。美國Agere系統(tǒng)公司日前開發(fā)成功了最高傳輸速度為162Mbit/s的無線LAN(局域網)技術，這種技術是在收發(fā)兩端使用陣列天線的多輸入多輸出(MIMO)和正交頻分 復用(OFDM)。該系統(tǒng)使用3對收發(fā)天線，每對收發(fā)天線可以實現54 M b it/s的傳輸速率。這是日前MIMO + OFDM技術所表現的強大的應用潛力。IEEE 802 11a 11g都是以OFDM作為核心技術，而IEEE 802 16系列則是以MIMO+ OFDM技術為核心。發(fā)展趨勢MIMO7在未來的移動通信系統(tǒng)中，MIMO技術將發(fā)揮巨大的作用，但還有很多工作需要廣大學者進行:研究開發(fā)適合蜂窩網絡的MIMO鏈路;設計利用MIMO信道實現在降低干擾和提高速率之間最優(yōu)的折衷算法;MIMO算