Информация -Информация за стандарти и технологии

предаване на данни LTE Mobile се отнася до 4-то поколение. С него се увеличава скоростта на около 10 пъти и ефективността на предаване на данни, в сравнение с 3G мрежата. Въпреки това, той не е рядко, че скоростта на предаване и приемане, дори ново поколение лошо. Това зависи от качеството на сигнала, който идва от базовата станция. За да се реши този проблем, използвайте външната антена.

По проект, антени LTE могат да бъдат: общи и MIMO (двойни). При скорост може да се постигне чрез конвенционални системи до 50 Mbit / сек. MIMO също може да увеличи този процент наполовина. Това се постига чрез монтирането на една система (кутия) на двете антени, разположени на малко разстояние един от друг. Те едновременно приемане и предаване на сигнала чрез два отделни кабел към приемника. Поради това, има такова увеличение на скоростта.

MIMO (Multiple Input Multiple Output - множествен вход-множествен изход) - е технология използвана в безжични комуникационни системи (WIFI WI-MAX, клетъчна комуникационна мрежа.) За значително подобряване на спектралната ефективност на системата, максималната скорост на предаване на данни и капацитета на мрежата. Основният начин за постигане на посочените по-горе предимства е, предаването на данни от източника до местоназначението чрез множество радиовръзки, където технологията получава името си.

Особености на разпространение

На вълни, излъчвани от различни радиокомуникационни системи в безжична диапазон над 100 MHz, до голяма степен се държат като светлинни лъчи. Когато разпространение на радио вълни се срещнат всяка повърхност, в зависимост от материала и размера на препятствията на енергията се абсорбира, част преминава през, а останалата част - е отразено. При което енергията на сигнала е отразено и преминава през може да промени посоката на по-нататъшното му разпространение, и той се разделя на няколко вълни. Всеки един от оцелелите вълна приемника образува така наречената път за разпространение на сигнала. И поради факта, че различните вълни се отразяват от различен брой препятствия и покриване на различни разстояния, различни пътища имат различни закъснения.

сигнал за разпределение на електроенергия във взаимодействието с препятствието

В гъсто населени градски сгради, поради големия брой препятствия като сгради, дървета, автомобили и др .. Ситуацията често възниква между когато оборудването на потребителя (MS) и антените на базовите станции (BTS) няма пряка видимост. В този случай, само един сигнал достига приемника са отразени вълни. Въпреки това, както е отбелязано по-горе, много пъти отразения сигнал вече не притежава източник на енергия и може да дойде късно. Особено предизвикателство също създава от факта, че обектите не винаги остават фиксирани и ситуацията може да се промени значително с течение на времето. Във връзка с това възниква проблем на многопосочно разпространение - един от най-важните въпроси в областта на безжичните комуникационни системи.

За борба многопътни сигнали прилагат Получаване многообразие - разпределено приемане.

Същността му се състои в това, че за приемането на сигнала не се използва самостоятелно, но обикновено две антени са на разстояние един от друг. По този начин, получателят не е една, а две копия на излъчвания сигнал, пристигащи по различни начини. Това дава възможност да се съберат повече от първоначалната енергия на сигнала, тъй като вълни, получени с единична антена не могат да бъдат приети от другата и обратно. Тази схема е организацията за радио интерфейс може да се нарече един вход многоизходна (SIMO). при използване на множество антени за предаване и една за приемане, тази схема се нарича множествени входни Single Output (Мишо): Също така, може да се приложи обратния подход.

В резултат на това се стига до схема Множествена Input Multiple Output (MIMO). В този случай, задайте множество антени за предаване и приемане. Въпреки това, за разлика от по-горе схеми разнообразие, тази схема дава възможност не само да се справят с многопосочно разпространение на сигнала, но с помощта на множество антени на предаващите и приемащите всяка двойка предаване / получаване на антената може да се свърже с отделен път за предаване на информация. В резултат на това теоретично е възможно да се увеличи скоростта на предаване на данни, толкова пъти, колкото ще бъдат използвани допълнителни антени.

принцип MIMO операция

Както беше отбелязано по-горе, за организиране на MIMO технология изисква инсталация на множество антени на предавателя и на приемника страна. Обикновено е поставен равен на броя на антените на входа и на изхода на системата, тъй като в този случай, максимална скорост на данни. За да се покаже броя на антените на предаване и приемане, заедно с името «MIMO» на технологии обикновено се нарича наименование «AxB», където А - броя на антените на входа на системата, и Б - на изхода.

За използване MIMO технология изисква някои промени в структурата на предавателя в сравнение с конвенционалните системи. На първо място, за нуждите делител на потока на предавателната страна, които ще разделят данните да бъдат предадени на няколко ниски проценти под-потоци, броят на които зависи от броя на антените. Например, за 2x2 MIMO и получаване на скоростта на въвеждане на данни от 100 Mbit / сек ще създаде делител 2 потока 50 Mbit / сек всеки. Освен това, всеки от потоците от данни, които се предават чрез антена. В един от възможните начини за организиране на технологията MIMO се предава от всяка антена с различна поляризация, което позволява да го идентифицира при получаване.

В приемащата страна няколко антени, които получават сигнал от радиото. Освен това, на антената от страната на рецепция е инсталирана също така с определено пространство разнообразие, като по този начин разнообразието рецепция. Получените сигнали се прилагат към приемници, съответстващи на броя на антените и преносни пътища. Където всеки един от приемниците получава сигнали от всички антени на системата. Всеки един от тези разширители разпределя сигнал енергия от само общото пътя на потока, за които той е отговорен. В зависимост от принципа на работа на системата, излъчвания сигнал може да се повтори след определено време или предавана с леко забавяне през други антени.

принцип радиокомуникационна организиране обсъдено по-горе се отнася до така наречените един потребител MIMO (SU -MIMO), където има само един предавател и приемник на данни. В този случай, както на предавателя и приемника може ясно да се съгласи само техните действия. Тази схема е подходяща например за комуникация в домашния офис между две устройства. От друга страна, повечето системи, като например Wi-Fi, WIMAX, клетъчни комуникационни системи са много потребители, т.е. в които има само един център и няколко отдалечени обекти, всеки от които е необходимо да се организира радио. В този случай, реши два проблема: от една страна, базовата станция предава сигнал до много абонати от същия антена система (MIMO предаване) и в същото време да получава сигнал чрез една и съща антена от няколко абонати (MIMO MAC - множествен достъп Канали).

организационен принцип на MIMO технология

MIMO технология през последните десет години е един от най-важните начини за увеличаване на пропускателната способност и капацитет на безжични комуникационни системи. Помислете за някои примери за използването на MIMO в различни комуникационни системи.

WiFi 802.11n стандарт - един от най-ярките примери за използването на MIMO технология. Според него, той държи на скорост до 300 Mbit / сек. И предишния стандарт 802.11 грама ни позволява да се осигури 50 Mbit / сек. В допълнение към увеличаване на нивата на трансфер на данни, новите стандартни благодарение на MIMO също така гарантира най-доброто качество на характеристиките на услуги в райони с ниска мощност на сигнала.

WiMAX стандарт също има две версии, които се отварят нови възможности за потребителите, използващи MIMO технология. Първо - 802.16e - предоставя мобилни широколентови услуги. Той може да предава информация със скорост до 40 Mbit / сек в посока от базовата станция към UE. Въпреки това, в MIMO 802.16e се разглежда като вариант и се използва в най-простата си конфигурация - 2x2. Следната 802.16 m освобождаване MIMO техниката се разглежда като задължително, възможна конфигурация на 4x4. В този случай, WiMAX вече да се дължи на клетъчни комуникационни системи, а именно четвърто поколение (поради висока скорост на данни). В случай на портативно употреба, теоретично, в размер на 100 Mbit / сек може да се постигне. В фиксираната версия на скоростта може да бъде до 1 Gbit / сек.

Най-голям интерес е използването на MIMO технология в клетъчни системи. Тази технология намира своето приложение, като се започне с мобилни комуникационни системи от трето поколение. Например, в стандарта UMTS, в отн. 6, тя се споделя с HSPA технология подкрепа скорости до 20 Mbit / сек, и отн. 7 - с HSPA +, където информационни скорости до 40 Mbit / сек. Въпреки това, 3G MIMO системи не са намерили широко използване.

4G система, а именно, LTE, също включва използването на MIMO конфигурации до 8х8. Тази теория може да даде възможност за предаване на данни от базовата станция на абоната над 300 Mbit / сек. Друг важен положителен аспект е постоянно качество връзка дори в края на клетката. Въпреки това, дори на значително разстояние от базовата станция, или, когато е поставен в отдалечен стайна ще се наблюдава само слабо намаляване на скоростта на данните.

По този начин, MIMO технология се използва в почти всички безжични предаване на данни. Нещо повече, техният потенциал не е изчерпан. сега се разработват нови варианти на антенни конфигурации до 64x64 MIMO. Това ще позволи в бъдеще да се постигне още по-високи скорости на трансфер, капацитета на мрежата и спектралната ефективност.