MIMO發(fā)展歷史

時(shí)間：2022-02-18 17:33:01 | 來源：信息時(shí)代

時(shí)間：2022-02-18 17:33:01 來源：信息時(shí)代

MIMO

實(shí)際上多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)由來已久，早在1908年馬可尼就提出用它來抗衰落。在20世紀(jì)70年代有人提出將多入多出技術(shù)用于通信系統(tǒng)，但是對無線移動(dòng)通信系統(tǒng)多入多出技術(shù)產(chǎn)生巨大推動(dòng)的奠基工作則是上世紀(jì)90年代由ATTBell實(shí)驗(yàn)室的學(xué)者完成的。

1990年代，全世界無線通信領(lǐng)域均針對多天線系統(tǒng)進(jìn)行研究，希望創(chuàng)作出能指向接收者之波束成型技術(shù)，亦即是所謂智慧型天線——一種能使波束聰明地追蹤接收者（即移動(dòng)電話）的技術(shù)，如同有個(gè)人持著天線到處移動(dòng)，就像一道自手電筒射出的光束可追蹤一位在黑暗中移動(dòng)的人一樣。智慧型天線借由波束對其指向（亦即對目標(biāo)接收者）的相長干涉（constructiveinterference）及同時(shí)間該波束對目標(biāo)接收者指向以外其他方向之相消干涉（destructiveinterference）來增加信號增益，以實(shí)現(xiàn)上述智慧型天線的優(yōu)點(diǎn)，并對于此發(fā)送單位上的多天線間，采用一較窄的天線間距來實(shí)現(xiàn)此波束。一般以發(fā)送信號之一半波長作為實(shí)體的天線間距，以滿足空間上的采樣定理且避免旁瓣輻射（gratinglobes），亦即空間上的混疊。

波束成型技術(shù)的缺點(diǎn)乃是在都市的環(huán)境中，信號容易朝向建筑物或移動(dòng)的車輛等目標(biāo)分散，因而模糊其波束的集中特性（即相長干涉），喪失多數(shù)的信號增益及減少干擾的特性。然而此項(xiàng)缺點(diǎn)卻隨著空間分集及空間多工的技術(shù)在1990年代末的發(fā)展，而突然轉(zhuǎn)變?yōu)閮?yōu)勢。這些方法利用多徑（multipathpropagation）現(xiàn)象來增加數(shù)據(jù)吞吐量、傳送距離，或減少比特錯(cuò)誤率。這些型態(tài)的系統(tǒng)在選擇實(shí)體的天線間距時(shí)，通常以大于被發(fā)送信號的波長的距離為實(shí)作，以確保MIMO頻道間的低關(guān)聯(lián)性及高分集階數(shù)（diversityorder）。

復(fù)合技術(shù)

MIMO此科技與平坦衰落信道（flatfadingchannels）兼用時(shí)最佳，以降低接收端信道均衡器之復(fù)雜度及維持接收端的低功率耗損，也因此MIMO多半與OFDM結(jié)合為復(fù)合技術(shù)。MIMO-OFDM同時(shí)為IEEE802.16及IEEE802.11nHT（High-Throughput）的采用標(biāo)準(zhǔn)之一。WCDMA的系統(tǒng)，如HSDPA，亦進(jìn)行將MIMO技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的動(dòng)作。