MIMO rejimini qo'llab-quvvatlaydigan simsiz uskunalar. WIFI simsiz tarmoqlarida MIMO ma'lumotlar uzatish texnologiyasi mimo texnologiyasining afzalliklari va kamchiliklari

Mavjud mobil tarmoqlar qo'ng'iroq qilish va xabar yuborishdan ko'proq narsa uchun ishlatiladi. Raqamli uzatish usuli tufayli ma'lumotlarni uzatish mavjud tarmoqlar yordamida ham mumkin. Ushbu texnologiyalar rivojlanish darajasiga qarab 3G va 4G deb nomlanadi. 4G texnologiyasi LTE standarti tomonidan quvvatlanadi. Ma'lumot uzatish tezligi ba'zi tarmoq xususiyatlariga bog'liq (operator tomonidan belgilanadi), nazariy jihatdan 3G tarmog'i uchun 2 Mb / s gacha va 4G tarmog'i uchun 1 Gb / s gacha. Agar kuchli va barqaror signal mavjud bo'lsa, bu texnologiyalarning barchasi samaraliroq ishlaydi. Ushbu maqsadlar uchun ko'pgina modemlar tashqi antennalarni ulashni ta'minlaydi.

Panel antenna

Sotuvda siz qabul qilish sifatini yaxshilash uchun turli xil antenna variantlarini topishingiz mumkin. 3G panelli antenna juda mashhur. Bunday antennaning daromadi 1900-2200 MGts chastota diapazonida taxminan 12 dB ni tashkil qiladi. Ushbu turdagi qurilma 2G signali - GPRS va EDGE sifatini ham oshirishi mumkin.

Boshqa passiv qurilmalarning aksariyati singari, u bir tomonlama yo'nalishga ega, bu qabul qilingan signalning oshishi bilan birga yon va orqa tomondan shovqin darajasini pasaytiradi. Shunday qilib, beqaror qabul qilish sharoitida ham signal darajasini maqbul qiymatlarga ko'tarish mumkin, bu esa ma'lumotni qabul qilish va uzatish tezligini oshiradi.

4G tarmoqlarida ishlash uchun panel antennalarini qo'llash

4G tarmoqlarining ishlash diapazoni avvalgi avlod diapazoni bilan deyarli mos kelganligi sababli, 3G 4G LTE tarmoqlarida ushbu antennalardan foydalanishda hech qanday qiyinchiliklar yo'q. Har qanday texnologiyalar uchun antennalardan foydalanish ma'lumotlarni uzatish tezligini maksimal qiymatlarga yaqinlashtirish imkonini beradi.

Bir xil chastota diapazonidagi alohida qabul qiluvchi va uzatgichlardan foydalanadigan yangi texnologiya ma'lumotlarni qabul qilish va uzatish tezligini yanada oshirish imkonini berdi. Mavjud 4G modem dizayni MIMO texnologiyasidan foydalanishni o'z ichiga oladi.

Panel antennalarining shubhasiz afzalligi ularning arzonligi va ajoyib ishonchliligidir. Dizaynda katta balandlikdan tushib ketgan taqdirda ham sinishi mumkin bo'lgan deyarli hech narsa yo'q. Yagona zaif nuqta yuqori chastotali kabel bo'lib, u korpusga kiradigan joyda sinishi mumkin. Qurilmaning ishlash muddatini uzaytirish uchun kabelni mahkam bog'lab qo'yish kerak.

MIMO texnologiyasi

Qabul qiluvchi va ma'lumot uzatuvchi o'rtasidagi aloqa kanalining sig'imini oshirish uchun turli antennalarda qabul qilish va uzatish amalga oshirilganda signalni qayta ishlash usuli ishlab chiqilgan.

Eslatma! LTE MIMO antennalaridan foydalangan holda siz oddiy antenna bilan ishlashga nisbatan o'tkazish qobiliyatini 20-30% ga oshirishingiz mumkin.

Asosiy printsip antennalar orasidagi ulanishni yo'q qilishdir.

Elektromagnit to'lqinlar er tekisligiga nisbatan turli yo'nalishlarga ega bo'lishi mumkin. Bunga polarizatsiya deyiladi. Asosan vertikal va gorizontal polarizatsiyalangan antennalar ishlatiladi. O'zaro ta'sirni bartaraf qilish uchun antennalar bir-biridan 90 daraja burchak ostida polarizatsiyada farqlanadi. Er yuzasining ta'siri ikkala antenna uchun bir xil bo'lishini ta'minlash uchun har birining polarizatsiya tekisliklari 45 gradusga siljiydi. erga nisbatan. Shunday qilib, agar antennalardan biri 45 daraja polarizatsiya burchagiga ega bo'lsa, ikkinchisi mos ravishda 45 darajaga ega. Bir-biriga nisbatan, siljish talab qilinadigan 90 daraja.

Rasmda antennalarning bir-biriga va erga nisbatan qanday joylashtirilganligi aniq ko'rsatilgan.

Muhim! Antennalarning polarizatsiyasi tayanch stantsiyadagi kabi bo'lishi kerak.

Agar 4G LTE texnologiyalari uchun MIMO-ni qo'llab-quvvatlash sukut bo'yicha tayanch stansiyada mavjud bo'lsa, 3G uchun MIMO-siz qurilmalarning ko'pligi tufayli operatorlar yangi texnologiyalarni joriy etishga shoshilmayaptilar. Gap shundaki, MIMO 3G tarmog'ida qurilmalar ancha sekin ishlaydi.

Modem uchun antennalarni o'zingiz o'rnatish

Antennalarni o'rnatish qoidalari odatdagidan farq qilmaydi. Asosiy shart - mijoz va tayanch stantsiyalar o'rtasida to'siqlarning yo'qligi. O'sib borayotgan daraxt, yaqin atrofdagi binoning tomi yoki undan ham yomoni, elektr uzatish liniyasi elektromagnit to'lqinlar uchun ishonchli qalqon bo'lib xizmat qiladi. Signalning chastotasi qanchalik baland bo'lsa, radioto'lqinlar yo'lida joylashgan to'siqlar shunchalik zaiflashadi.

O'rnatish turiga qarab, antennalar binoning devoriga o'rnatilishi yoki ustunga o'rnatilishi mumkin. Ikki turdagi antennalar mavjudMIMO:

monoblok;
intervalgacha.

Monobloklar allaqachon ikkita tuzilmani o'z ichiga oladi, ular kerakli polarizatsiya bilan o'rnatiladi va oraliqlari alohida o'rnatilishi kerak bo'lgan ikkita antennadan iborat bo'lib, ularning har biri aniq tayanch stantsiyaga yo'naltirilishi kerak.

MIMO antennasini o'z qo'llaringiz bilan o'rnatishning barcha nuanslari ilova qilingan hujjatlarda aniq va batafsil tavsiflangan, lekin avval provayder bilan maslahatlashish yoki o'rnatish uchun vakilni taklif qilish, unchalik katta bo'lmagan miqdorni to'lash, lekin olish yaxshiroqdir. bajarilgan ish uchun ma'lum kafolat.

Qanday qilib antennani o'zingiz qilishingiz mumkin

Uni o'zingiz qilishda hech qanday asosiy qiyinchiliklar yo'q. Sizga metall bilan ishlash ko'nikmalari, lehimli temirni ushlab turish qobiliyati, xohish va aniqlik kerak.

Ajralmas shart - bu istisnosiz barcha tarkibiy qismlarning geometrik o'lchamlariga qat'iy rioya qilish. Yuqori chastotali qurilmalarning geometrik o'lchamlari eng yaqin millimetrga yoki aniqroq saqlanishi kerak. Har qanday og'ish ishlashning yomonlashishiga olib keladi. Daromad pasayadi va MIMO antennalari orasidagi ulanish kuchayadi. Oxir-oqibat, signalni kuchaytirish o'rniga, u zaiflashadi.

Afsuski, aniq geometrik o'lchamlar keng tarqalgan emas. Istisno sifatida, tarmoqda mavjud bo'lgan materiallar ba'zi zavod dizaynlarini takrorlashga asoslangan bo'lib, ular har doim kerakli aniqlik bilan ko'chirilmaydi. Shuning uchun siz Internetda chop etilgan diagrammalar, tavsiflar va usullarga katta umid bog'lamasligingiz kerak.

Boshqa tomondan, agar juda kuchli daromad talab qilinmasa, belgilangan o'lchamlarga muvofiq mustaqil ravishda ishlab chiqarilgan MIMO antennasi katta bo'lmasa ham, ijobiy ta'sir ko'rsatadi.

Materiallarning narxi past va agar sizda ko'nikmalar mavjud bo'lsa, talab qilinadigan vaqt ham unchalik yuqori emas. Bundan tashqari, hech kim sizni bir nechta variantlarni sinab ko'rish va test natijalariga ko'ra maqbulini tanlash uchun bezovta qilmaydi.

O'z qo'llaringiz bilan 4G LTE MIMO antennasini yasash uchun sizga 0,2-0,5 mm qalinlikdagi galvanizli po'latdan yasalgan ikkita mutlaqo tekis varaq yoki yaxshiroq, bir tomonlama folga shisha tolali laminat kerak. Plitalardan biri reflektor (reflektor) ishlab chiqarish uchun, ikkinchisi esa faol elementlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Modemga ulanish uchun kabel 50 Ohm qarshilikka ega bo'lishi kerak (bu modem uskunasi uchun standartdir).

Ikki sababga ko'ra televizor kabelidan foydalanish mumkin emas:

75 Ohm qarshilik modem kirishlari bilan mos kelmasligiga olib keladi;
katta qalinligi.

Bundan tashqari, modemdagi ulagichlarga to'liq mos kelishi kerak bo'lgan ulagichlarni tanlash kerak.

Muhim! Agar folga moddasi ishlatilsa, faol elementlar va reflektor o'rtasidagi belgilangan masofa folga qatlamidan o'lchanishi kerak.

Bundan tashqari, sizga 1-1,2 mm qalinlikdagi mis simning kichik qismi kerak bo'ladi.

Ishlab chiqarilgan tuzilmani plastik qutiga joylashtirish kerak. Metalldan foydalanish mumkin emas, chunki bu tarzda antenna elektromagnit qalqon bilan o'raladi va ishlamaydi.

Eslatma! Ko'pgina chizmalar MIMO antennalariga emas, balki panel antennalariga tegishli. Tashqi tomondan, ular oddiy panel antennasiga bitta simi etkazib berilishi va MIMO uchun ikkitasi kerakligi bilan farqlanadi.

Ikkita panelli antenna yasash orqali siz DIY MIMO 4G antennasining xilma-xil versiyasini olishingiz mumkin.

Xulosa qilib aytishimiz mumkinki, o'z qo'llaringiz bilan MIMO antennasini yasash juda qiyin ish emas. To'g'ri g'amxo'rlik bilan, pulni tejash bilan ishlaydigan qurilmani olish juda mumkin. 3G antennasini o'zingiz yasash biroz osonroq. Hali LTE qamrovi mavjud bo'lmagan chekka hududlarda bu ulanish tezligini yaxshilashning yagona varianti bo'lishi mumkin.

Video

WiFi IEEE 802.11n standartiga asoslangan texnologiya.

Wi-Life Wi-Fi texnologiyasi haqida qisqacha ma'lumot beradi IEEE 802.11n .
Kengaytirilgan ma'lumotlar bizning video nashrlar.

Birinchidan WiFi 802.11n standartini qo'llab-quvvatlovchi qurilmalar avlodi bozorda bir necha yil oldin paydo bo'lgan. MIMO texnologiyasi ( MIMO - bir nechta kirish / ko'p chiqish -ko'p kirish/ko'p chiqish) 802.11n ning yadrosidir. Bu bir nechta alohida uzatish va qabul qilish yo'llari bo'lgan radio tizimdir. MIMO tizimlari transmitterlar va qabul qiluvchilar sonidan foydalangan holda tavsiflanadi. WiFi 802.11n standarti 1x1 dan 4x4 gacha bo'lgan mumkin bo'lgan kombinatsiyalar to'plamini belgilaydi.

Wi-Fi tarmog'ini bino ichida, masalan, ofisda, ustaxonada, angarda, kasalxonada o'rnatishning odatiy holatida radio signali devorlar, eshiklar va boshqa to'siqlar tufayli transmitter va qabul qiluvchi o'rtasidagi eng qisqa yo'l bo'ylab kamdan-kam tarqaladi. Ko'pgina bunday muhitlar radio signalini (elektromagnit to'lqin) aks ettiradigan ko'zgu yorug'likni aks ettiradigan juda ko'p turli sirtlarga ega. Ko'zdan kechirgandan so'ng, asl WiFi signalining bir nechta nusxalari hosil bo'ladi. WiFi signalining bir nechta nusxalari uzatuvchidan qabul qiluvchiga turli yo'llar bo'ylab harakatlansa, eng qisqa yo'lni bosib o'tuvchi signal birinchi bo'ladi va keyingi nusxalar (yoki signalning aks ettirilgan aks-sadosi) uzoqroq bo'lgani uchun biroz keyinroq keladi. yo'llar. Bunga ko'p yo'lli signal tarqalishi (ko'p yo'l) deyiladi. Ko'p tarqalish shartlari doimo o'zgarib turadi, chunki ... Wi-Fi qurilmalari tez-tez harakatlanadi (foydalanuvchining qo'lida Wi-Fi bo'lgan smartfon), turli xil ob'ektlar shovqin (odamlar, mashinalar va boshqalar) hosil qiladi. Agar signallar turli vaqtlarda va turli burchaklarda kelsa, bu buzilish va signalning zaiflashishiga olib kelishi mumkin.

Shuni esda tutish kerakki, WiFi 802.11 n MIMO-ni qo'llab-quvvatlaydi va ko'p sonli qabul qiluvchilar ko'p yo'nalishli effektlarni va halokatli shovqinlarni kamaytirishi mumkin, ammo har qanday holatda ham, qaerda va qachon iloji bo'lsa, ko'p yo'l sharoitlarini kamaytirish yaxshiroqdir. Eng muhim nuqtalardan biri antennalarni metall buyumlardan iloji boricha uzoqroq tutishdir (birinchi navbatda, dumaloq yoki ko'p yo'nalishli radiatsiya naqshiga ega bo'lgan WiFi omni antennalari).

Kerakli MIMO nuqtai nazaridan barcha Wi-Fi mijozlari va WiFi ulanish nuqtalari bir xil emasligini aniq tushuning.
1x1, 2x1, 3x3 va hokazo mijozlar mavjud. Masalan, smartfonlar kabi mobil qurilmalar ko'pincha MIMO 1x 1, ba'zan 1x 2 ni qo'llab-quvvatlaydi. Bunga ikkita asosiy muammo sabab bo'ladi:
1. kam energiya iste'moli va batareyaning uzoq umrini ta'minlash zarurati,
2. kichik paketda etarli masofaga ega bo'lgan bir nechta antennalarni joylashtirishda qiyinchilik.
Xuddi shu narsa boshqa mobil qurilmalar uchun ham amal qiladi: planshet kompyuterlar, PDA va boshqalar.

Yuqori darajadagi noutbuklar ko'pincha 3x3 gacha MIMO-ni qo'llab-quvvatlaydi (MacBook Pro va boshqalar).

Keling Keling, asosiy turlarni ko'rib chiqaylik WiFi tarmoqlarida MIMO.
Hozircha biz transmitterlar va qabul qiluvchilar sonining tafsilotlarini o'tkazib yuboramiz. Printsipni tushunish muhimdir.

Birinchi tur: Wi-Fi qurilmasida signal qabul qilishda xilma-xillik

Qabul qilish nuqtasida antenna xilma-xilligiga ega kamida ikkita ulangan qabul qiluvchi mavjud bo'lsa,
keyin eng yaxshi signallarni tanlash uchun har bir qabul qiluvchidagi barcha nusxalarni tahlil qilish juda mumkin.
Bundan tashqari, ushbu signallar bilan turli xil manipulyatsiyalar amalga oshirilishi mumkin, ammo biz, birinchi navbatda, qiziqamiz
MRC (Maximum Ratio Combined) texnologiyasidan foydalangan holda ularni birlashtirish imkoniyati. MRC texnologiyasi quyida batafsilroq muhokama qilinadi.

Ikkinchi tur: Wi-Fi qurilmasiga signal yuborishda xilma-xillik

Agar jo'natish nuqtasida kamida ikkita ulangan antennali WiFi uzatkichlari mavjud bo'lsa, u holda ma'lumotlar nusxalari sonini ko'paytirish, uzatish ishonchliligini oshirish va ma'lumotlarni qayta jo'natish zaruratini kamaytirish uchun bir xil signallar guruhini yuborish mumkin bo'ladi. yo'qolgan taqdirda radio kanali.

Uchinchi tur: WiFi qurilmasida signallarning fazoviy multipleksatsiyasi
(signalni birlashtirish)

Agar jo'natish va qabul qilish punktida kamida ikkita ulangan WiFi uzatgichlari ajratilgan antennalar mavjud bo'lsa, unda bunday ma'lumot oqimlarini bitta signalga birlashtirish imkoniyatini yaratish uchun turli xil signallar orqali turli xil ma'lumotlar to'plamini yuborish mumkin bo'ladi. ma'lumotlarni uzatish kanali, uning umumiy o'tkazuvchanligi o'zidan iborat bo'lgan alohida oqimlar yig'indisiga intiladi. Bu Spatial Multiplexing deb ataladi. Ammo bu erda barcha manba signallarini yuqori sifatli ajratish imkoniyatini ta'minlash juda muhim, bu esa katta hajmni talab qiladi. SNR - signal / shovqin nisbati.

MRC texnologiyasi (maksimal nisbat birlashtirilgan ) ko'plab zamonaviy kirish nuqtalarida qo'llaniladi Wi-fi korporativ sinf.
M.R.C. dan yo'nalishda signal darajasini oshirishga qaratilgan Wi-fi mijoz WiFi 802.11 kirish nuqtasiga.
Ish algoritmi M.R.C. ko'p yo'nalishli tarqalish paytida barcha to'g'ridan-to'g'ri va aks ettirilgan signallarni bir nechta antennalar va qabul qiluvchilarda to'plashni o'z ichiga oladi. Keyingi - maxsus protsessor ( DSP ) har bir qabul qiluvchidan eng yaxshi signalni tanlaydi va kombinatsiyani amalga oshiradi. Aslida, matematik ishlov berish qo'shilayotgan signallarga ijobiy shovqin yaratish uchun virtual faza almashinuvini amalga oshiradi. Shunday qilib, natijada olingan umumiy signal barcha originallardan sezilarli darajada yaxshi xususiyatlarga ega.

M.R.C. standart tarmoqdagi kam quvvatli mobil qurilmalar uchun sezilarli darajada yaxshi ish sharoitlarini ta'minlash imkonini beradi Wi-fi .

WiFi 802.11n tizimlarida Ko'p yo'nalishli tarqalishning afzalliklari bir vaqtning o'zida bir nechta radio signallarini uzatish uchun ishlatiladi. Ushbu signallarning har biri "deb ataladi" fazoviy oqimlar", alohida transmitter yordamida alohida antennadan yuboriladi. Antennalar o'rtasida ma'lum masofa bo'lganligi sababli, har bir signal qabul qiluvchiga bir oz boshqacha yo'lni bosib o'tadi. Bu effekt "deb ataladi. fazoviy xilma-xillik" Qabul qilgich, shuningdek, kiruvchi signallarni mustaqil ravishda dekodlaydigan o'zlarining alohida radio modullariga ega bo'lgan bir nechta antennalar bilan jihozlangan va har bir signal boshqa qabul qiluvchi radio modullarning signallari bilan birlashtirilgan. Natijada, bir vaqtning o'zida bir nechta ma'lumotlar oqimi olinadi. Bu avvalgi 802.11 WiFi tizimlariga qaraganda ancha yuqori o'tkazuvchanlikni ta'minlaydi, lekin ayni paytda 802.11n-ga ega mijozni talab qiladi.

Endi ushbu mavzuni biroz chuqurroq o'rganamiz:
Wi-Fi qurilmalarida MIMO butun kiruvchi axborot oqimini keyinchalik jo'natish uchun fazoviy multiplekslash yordamida bir necha xil ma'lumotlar oqimiga bo'lish mumkin. Bir xil chastotali kanalda turli oqimlarni yuborish uchun bir nechta transmitter va antennalardan foydalaniladi. Buni tasavvur qilishning bir usuli shundaki, ba'zi matnli iboralar uzatilishi mumkin, shunda birinchi so'z bitta transmitter orqali, ikkinchisi boshqa uzatuvchi orqali yuboriladi va hokazo.
Tabiiyki, qabul qiluvchi tomon turli xil signallarni to'liq izolyatsiya qilish, ularni qayta yig'ish va yana fazoviy multiplekslash yordamida birlashtirish uchun bir xil funktsiyani (MIMO) qo'llab-quvvatlashi kerak. Shunday qilib, biz asl axborot oqimini tiklash imkoniyatiga ega bo'lamiz. Taqdim etilgan texnologiya katta ma'lumotlar oqimini kichikroq oqimlar to'plamiga bo'lish va ularni bir-biridan alohida uzatish imkonini beradi. Umuman olganda, bu radio muhitidan, xususan, Wi-Fi uchun ajratilgan chastotalardan samaraliroq foydalanish imkonini beradi.

WiFi 802.11n texnologiyasi shuningdek, MIMO-dan qabul qiluvchida SNRni uzatish nurlarini shakllantirish yordamida yaxshilash uchun qanday foydalanish mumkinligini belgilaydi. Ushbu texnika yordamida har bir antennadan signallarni yuborish jarayonini nazorat qilish mumkin, shunda qabul qiluvchida qabul qilingan signalning parametrlari yaxshilanadi. Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, bir nechta ma'lumotlar oqimini yuborishdan tashqari, qabul qilish nuqtasida yuqori SNR va natijada mijozda yuqori ma'lumotlar tezligiga erishish uchun bir nechta transmitterlardan foydalanish mumkin.
Quyidagi narsalarni ta'kidlash kerak:
1. Wi-Fi 802.11n standartida belgilangan uzatish nurlarini shakllantirish tartibi qabul qilgichdagi signal holati haqida fikr-mulohaza olish uchun qabul qiluvchi bilan (aslida mijoz qurilmasi bilan) hamkorlik qilishni talab qiladi. Bu erda kanalning ikkala tomonida ham - uzatuvchida ham, qabul qilgichda ham ushbu funktsiyani qo'llab-quvvatlash kerak.
2. Ushbu protseduraning murakkabligi tufayli terminal tomonida ham, kirish nuqtasi tomonida ham 802.11n chiplarining birinchi avlodida uzatish nurlarini shakllantirish qo'llab-quvvatlanmadi. Hozirgi vaqtda mijoz qurilmalari uchun mavjud bo'lgan ko'pgina chiplar ham bu funksiyani qo'llab-quvvatlamaydi.
3. Tarmoqlarni qurish uchun echimlar mavjud Wi-fi , bu sizga mijoz qurilmalaridan fikr-mulohazalarni olmasdan kirish nuqtalarida radiatsiya naqshini to'liq nazorat qilish imkonini beradi.

Yangi tematik maqolalar chiqarilganda yoki saytda yangi materiallar paydo bo'lganda e'lonlarni qabul qilishni taklif qilamiz.

Guruhimizga qo'shiling

27.08.2015

Albatta, ko'pchilik texnologiya haqida eshitgan MIMO, so'nggi yillarda u ko'pincha reklama broshyuralari va plakatlari bilan to'la edi, ayniqsa, kompyuter do'konlari va jurnallarda. Ammo MIMO (MIMO) nima va u nima bilan iste'mol qilinadi? Keling, batafsil ko'rib chiqaylik.

MIMO texnologiyasi

MIMO (Multiple Input Multiple Output; multiple inputs, multiple outputs) - fazoviy signalni kodlash usuli bo'lib, u kanalning o'tkazish qobiliyatini oshirish imkonini beradi, bunda ma'lumotlarni uzatish uchun ikki yoki undan ortiq antennalar va qabul qilish uchun bir xil miqdordagi antennalar qo'llaniladi. Qabul qiluvchi va uzatuvchi antennalar qo'shni antennalar o'rtasida bir-biriga minimal o'zaro ta'sirga erishish uchun masofada joylashgan. MIMO texnologiyasi Wi-Fi, WiMAX, LTE simsiz aloqalarida sig'imni oshirish va chastota o'tkazuvchanligini yanada samarali ishlatish uchun qo'llaniladi. Aslida, MIMO bir chastota diapazonida va berilgan chastota koridorida ko'proq ma'lumotlarni uzatish imkonini beradi, ya'ni. tezlikni oshiring. Bunga bir nechta uzatuvchi va qabul qiluvchi antennalardan foydalanish orqali erishiladi.

MIMO tarixi

MIMO texnologiyasini juda yaqinda ishlanma deb hisoblash mumkin. Uning tarixi 1984 yilda, ushbu texnologiyadan foydalanish uchun birinchi patent ro'yxatga olingan paytdan boshlanadi. Dastlabki ishlab chiqish va tadqiqotlar kompaniyada bo'lib o'tdi Bell laboratoriyalari, va 1996 yilda kompaniya Airgo tarmoqlari deb nomlangan birinchi MIMO chipset chiqarildi Haqiqiy MIMO. MIMO texnologiyasi o'zining eng katta rivojlanishini 21-asrning boshlarida, Wi-Fi simsiz tarmoqlari va 3G uyali aloqa tarmoqlari tez sur'atlar bilan rivojlana boshlagan paytda oldi. Endi esa MIMO texnologiyasi 4G LTE va Wi-Fi 802.11b/g/ac tarmoqlarida keng qo‘llaniladi.

MIMO texnologiyasi nima beradi?

Yakuniy foydalanuvchi uchun MIMO ma'lumotlarni uzatish tezligini sezilarli darajada oshirishni ta'minlaydi. Uskunaning konfiguratsiyasiga va ishlatiladigan antennalar soniga qarab, siz tezlikni ikki, uch yoki sakkiz baravar oshirishingiz mumkin. Odatda, simsiz tarmoqlar bir xil miqdordagi uzatuvchi va qabul qiluvchi antennalardan foydalanadi va bu, masalan, 2x2 yoki 3x3 sifatida yoziladi. Bular. Agar biz MIMO 2x2 yozuvini ko'rsak, demak, ikkita antenna signalni uzatadi va ikkitasi qabul qiladi. Masalan, Wi-Fi standartida 20 MGts kenglikdagi bitta kanal 866 Mbit / s o'tkazish qobiliyatini beradi, 8x8 MIMO konfiguratsiyasi esa 8 ta kanalni birlashtiradi va maksimal tezlikni taxminan 7 Gbit / s ni beradi. LTE MIMO uchun ham xuddi shunday - tezlikni bir necha marta oshirish mumkin. LTE tarmoqlarida MIMO-dan to'liq foydalanish uchun sizga kerak , chunki Qoidaga ko'ra, o'rnatilgan antennalar etarli darajada joylashmagan va kam ta'sir ko'rsatadi. Va, albatta, tayanch stantsiyadan MIMO yordami bo'lishi kerak.

MIMO-ni qo'llab-quvvatlaydigan LTE antennasi signallarni gorizontal va vertikal tekisliklarda uzatadi va qabul qiladi. Bunga polarizatsiya deyiladi. MIMO antennalarining o'ziga xos xususiyati - ikkita antenna ulagichining mavjudligi va shunga mos ravishda modem / routerga ulanish uchun ikkita simdan foydalanish.

Ko'pchilik 4G LTE tarmoqlari uchun MIMO antennasi aslida ikkita antenna ekanligini aytishlariga qaramay, bunday antennadan foydalanish tezlikni ikki baravar oshiradi deb o'ylamasligingiz kerak. Bu faqat nazariy jihatdan bo'lishi mumkin, ammo amalda 4G LTE tarmog'idagi an'anaviy va MIMO antennasi o'rtasidagi farq 20-25% dan oshmaydi. Biroq, bu holda MIMO antennasi ta'minlay oladigan barqaror signal muhimroq bo'ladi.

WiFi IEEE 802.11 standartiga asoslangan simsiz tarmoqlar uchun savdo belgisidir. Kundalik hayotda simsiz tarmoq foydalanuvchilari brend nomini emas, balki IEEE 802.11 standartini anglatuvchi “WiFi texnologiyasi” atamasidan foydalanadilar.

WiFi texnologiyasi tarmoqni kabel yotqizmasdan joylashtirish imkonini beradi va shu bilan tarmoqni joylashtirish xarajatlarini kamaytiradi. Rahmat , kabel yotqizish mumkin bo'lmagan joylar, masalan, ochiq havoda va tarixiy ahamiyatga ega binolarda, simsiz tarmoqlar orqali xizmat ko'rsatish mumkin.
WiFi "zararli" degan mashhur e'tiqoddan farqli o'laroq, ma'lumotlarni uzatish paytida WiFi qurilmalarining nurlanishi uyali telefonnikiga qaraganda ikki baravar (100 baravar) kamroq.

MIMO - (inglizcha: Multiple Input Multiple Output) - bir kanal bo'yicha bir vaqtning o'zida bir nechta axborot oqimini uzatish, shuningdek, har bir bitni etkazib berishni ta'minlaydigan ko'p yo'nalishli aks ettirish maqsadida fazoviy multiplekslashdan foydalanishga asoslangan ma'lumotlarni uzatish texnologiyasi. shovqin va ma'lumotlar yo'qolishi ehtimoli past bo'lgan tegishli qabul qiluvchiga ma'lumot.

O'tkazish qobiliyatini oshirish muammosini hal qilish

Ba'zi yuqori texnologiyalarning jadal rivojlanishi bilan boshqalarga talablar ortib bormoqda. Ushbu tamoyil aloqa tizimlariga bevosita ta'sir qiladi. Zamonaviy aloqa tizimlarining eng dolzarb muammolaridan biri bu o'tkazuvchanlik va ma'lumotlarni uzatish tezligini oshirishdir. Imkoniyatlarni oshirishning ikkita an'anaviy usuli mavjud: chastota diapazonini kengaytirish va radiatsiya quvvatini oshirish.
Ammo biologik va elektromagnit moslashuv talablari tufayli radiatsiya quvvatini oshirish va chastota diapazonini kengaytirish bo'yicha cheklovlar qo'yiladi. Bunday cheklovlar bilan tarmoqli kengligi va ma'lumotlarni uzatish tezligining etishmasligi muammosi bizni uni hal qilishning yangi samarali usullarini izlashga majbur qiladi. Eng samarali usullardan biri zaif korrelyatsiya qilingan antenna elementlari bilan moslashtirilgan antenna massivlaridan foydalanishdir. MIMO texnologiyasi shu tamoyilga asoslanadi. Ushbu texnologiyadan foydalanadigan aloqa tizimlari MIMO tizimlari (Multiple Input Multiple Output) deb ataladi.

WiFi 802.11n standarti MIMO texnologiyasidan foydalanishning eng yorqin misollaridan biridir. Unga ko'ra, u 300 Mbit/s gacha tezlikni saqlab turish imkonini beradi. Bundan tashqari, avvalgi 802.11g standarti atigi 50 Mbit/s tezlikka ruxsat berdi. Yangi standart MIMO tufayli maʼlumotlar uzatish tezligini oshirishdan tashqari, signal kuchi past boʻlgan hududlarda ham sifatli xizmat koʻrsatish imkonini beradi. 802.11n nafaqat nuqta/ko'p nuqtali tizimlarda (Point/Multipoint) - LAN (Mahalliy tarmoq)ni tashkil qilish uchun WiFi texnologiyasidan foydalanishning eng keng tarqalgan joyi, balki magistral aloqani tashkil qilish uchun ishlatiladigan nuqta/nuqta ulanishlarini tashkil qilish uchun ham qo'llaniladi. bir necha yuzlab Mbit/s tezlikda va o'nlab kilometrlardan (50 km gacha) ma'lumotlarni uzatish imkonini beruvchi kanallar.

WiMAX standarti shuningdek, MIMO texnologiyasidan foydalangan holda foydalanuvchilarga yangi imkoniyatlarni taqdim etadigan ikkita nashrga ega. Birinchisi, 802.16e, mobil keng polosali xizmatlarni taqdim etadi. U tayanch stansiyadan foydalanuvchi uskunasiga yoʻnalishda 40 Mbit/s gacha tezlikda maʼlumotlarni uzatish imkonini beradi. Biroq, 802.16e-dagi MIMO variant sifatida qabul qilinadi va eng oddiy konfiguratsiyada qo'llaniladi - 2x2. Keyingi nashrda 802.16m MIMO majburiy texnologiya hisoblanadi, 4x4 konfiguratsiyasi mumkin. Bunday holda, WiMAX allaqachon uyali aloqa tizimlari sifatida tasniflanishi mumkin, ya'ni ularning to'rtinchi avlodi (ma'lumotlarni uzatishning yuqori tezligi tufayli), chunki uyali tarmoqlarga xos bo'lgan bir qator xususiyatlarga ega: rouming, uzatish, ovozli ulanish. Mobil foydalanishda nazariy jihatdan 100 Mbit/s tezlikka erishish mumkin. Ruxsat etilgan versiyada tezlik 1 Gbit/s ga yetishi mumkin.

Uyali aloqa tizimlarida MIMO texnologiyasidan foydalanish katta qiziqish uyg'otadi. Ushbu texnologiya uyali aloqa tizimlarining uchinchi avlodidan beri qo'llanilmoqda. Masalan, UMTS standartida, Rel. 6 20 Mbit/s gacha tezlikni qo'llab-quvvatlaydigan HSPA texnologiyasi bilan birgalikda ishlatiladi va Rel. 7 - HSPA+ bilan, bu erda ma'lumotlarni uzatish tezligi 40 Mbit / s ga etadi. Biroq, MIMO hali 3G tizimlarida keng qo'llanilishini topmagan.

Tizimlar, ya'ni LTE, shuningdek, 8x8 konfiguratsiyalarda MIMO-dan foydalanishni ham ta'minlaydi. Bu, nazariy jihatdan, bazaviy stansiyadan abonentga 300 Mbit/s dan ortiq ma'lumotlarni uzatish imkonini beradi. Yana bir muhim ijobiy nuqta - bu hujayra chetida ham barqaror ulanish sifati. Bunday holda, hatto bazaviy stantsiyadan ancha uzoqda yoki uzoq xonada joylashgan bo'lsa ham, ma'lumotlarni uzatish tezligida faqat bir oz pasayish kuzatiladi.

Biz raqamli inqilob davrida yashayapmiz, aziz anonim. Yangi texnologiyaga ko'nikishga vaqtimiz bo'lishidan oldin, bizga har tomondan yangiroq va ilg'or texnologiyalar taklif qilinmoqda. Va biz ushbu texnologiya haqiqatan ham tezroq Internetga ega bo'lishimizga yordam beradimi yoki bizni shunchaki pul uchun aldashyaptimi degan o'ylar bilan ovora bo'lsak-da, dizaynerlar hozirgi vaqtda bizga taklif qilinadigan yanada yangi texnologiyani ishlab chiqmoqdalar. tom ma'noda 2 yil. Bu MIMO antenna texnologiyasiga ham tegishli.

MIMO qanday texnologiya? Multiple Input Multiple Output - bir nechta kirish bir nechta chiqish. Birinchidan, MIMO texnologiyasi keng qamrovli yechim bo'lib, antennalardan ko'proq narsani nazarda tutadi. Ushbu haqiqatni yaxshiroq tushunish uchun mobil aloqaning rivojlanish tarixiga qisqacha ekskursiya qilish kerak. Ishlab chiquvchilar vaqt birligi uchun ko'proq ma'lumotni uzatish vazifasiga duch kelishadi, ya'ni. tezlikni oshiring. Suv ta'minoti bilan taqqoslaganda - foydalanuvchiga vaqt birligi uchun katta hajmdagi suv etkazib bering. Biz buni "quvur diametri" ni oshirish yoki shunga o'xshash aloqa chastota diapazonini kengaytirish orqali amalga oshirishimiz mumkin. Dastlab, GSM standarti ovozli trafik uchun moslashtirilgan va kanal kengligi 0,2 MGts edi. Bu yetarli edi. Bundan tashqari, ko'p foydalanuvchi kirishini ta'minlash muammosi mavjud. Buni abonentlarni chastotaga (FDMA) yoki vaqtga (TDMA) bo'lish orqali hal qilish mumkin. GSM ikkala usulni bir vaqtning o'zida ishlatadi. Natijada, biz tarmoqdagi maksimal mumkin bo'lgan abonentlar soni va ovozli trafik uchun minimal mumkin bo'lgan o'tkazish qobiliyati o'rtasidagi muvozanatga egamiz. Mobil Internetning rivojlanishi bilan ushbu minimal diapazon tezlikni oshirish uchun to'siq bo'ldi. GSM platformasiga asoslangan ikkita texnologiya - GPRS va EDGE maksimal tezligi 384 kBit/s ga yetdi. Tezlikni yanada oshirish uchun, iloji bo'lsa, bir vaqtning o'zida GSM infratuzilmasidan foydalangan holda Internet-trafik uchun o'tkazish qobiliyatini kengaytirish kerak edi. Natijada UMTS standarti ishlab chiqildi. Bu erda asosiy farq tarmoqni darhol 5 MGts gacha kengaytirish va ko'p foydalanuvchi kirishini ta'minlash uchun - CDMA kodiga kirish texnologiyasidan foydalanish, bunda bir nechta abonentlar bir vaqtning o'zida bir chastota kanalida ishlaydi. Ushbu texnologiya keng diapazonda ishlashini ta'kidlab, W-CDMA deb nomlandi. Ushbu tizim uchinchi avlod tizimi - 3G deb ataldi, lekin ayni paytda u GSM ga qo'shimcha hisoblanadi. Shunday qilib, biz 5 MGts chastotali keng "quvur" oldik, bu bizga dastlab tezlikni 2 Mbit / s ga oshirishga imkon berdi.

Agar bizda "quvur diametri" ni yanada oshirish imkoniyati bo'lmasa, tezlikni yana qanday oshirishimiz mumkin? Biz oqimni bir necha qismlarga parallel qilib, har bir qismni alohida kichik quvur orqali jo'natishimiz va keyin bu alohida oqimlarni qabul qilish uchida bir keng oqimga birlashtira olamiz. Bundan tashqari, tezlik kanaldagi xatolar ehtimoliga bog'liq. Ortiqcha kodlash, xatolarni to'g'rilash va radio signalini modulyatsiya qilishning ilg'or usullaridan foydalanish orqali ushbu ehtimollikni kamaytirish orqali biz tezlikni ham oshirishimiz mumkin. Bu ishlanmalarning barchasi (kanaldagi tashuvchilar sonini ko'paytirish orqali "quvur" ni kengaytirish bilan birga) UMTS standartini yanada takomillashtirishda izchil foydalanilgan va HSPA deb nomlangan. Bu W-CDMA o'rniga emas, balki ushbu asosiy platformaning yumshoq + qattiq yangilanishi.

3GPP xalqaro konsorsiumi 3G standartlarini ishlab chiqmoqda. Jadvalda ushbu standartning turli nashrlarining ayrim xususiyatlari jamlangan:

3G HSPA tezligi va asosiy texnologik xususiyatlari
3GPP versiyasi	Texnologiyalar	Pastga ulanish tezligi (MBPS)	Yuqori ulanish tezligi (MBPS)
Rel 6	HSPA	14.4	5.7
Rel 7	HSPA+ 5 MGts, 2x2 MIMO pastga ulanish	28	11
Rel 8	DC-HSPA+ 2x5 MGts, 2x2 MIMO pastga ulanish	42	11
Rel 9	DC-HSPA+ 2x5 MGts, 2x2 MIMO pastga ulanish, 2x5 MGts yuqoriga ulanish	84	23
Rel 10	MC-HSPA+ 4x5 MGts, 2x2 MIMO pastga ulanish, 2x5 MGts yuqoriga ulanish	168	23
Rel 11	MC-HSPA+ 8x5 MGts 2x2/4x4 MIMO pastga ulanishi, 2x5 MGts 2x2 MIMO yuqoriga ulanishi	336 - 672	70

4G LTE texnologiyasi WiMAX-dan ustun boʻlishiga imkon bergan 3G tarmoqlari bilan orqaga qarab mos kelishidan tashqari, kelajakda yanada yuqori, 1 Gbit/s va undan yuqori tezlikka erishishga qodir. Bu erda raqamli oqimni havo interfeysiga o'tkazish uchun yanada ilg'or texnologiyalar qo'llaniladi, masalan, MIMO texnologiyasi bilan juda yaxshi integratsiyalashgan OFDM modulyatsiyasi.

Xo'sh, MIMO nima? Oqimni bir nechta kanallarga parallellashtirish orqali siz ularni turli yo'llar bilan bir nechta antennalar orqali "havo orqali" yuborishingiz va ularni qabul qiluvchi tomonda bir xil mustaqil antennalar bilan qabul qilishingiz mumkin. Shunday qilib, biz havo interfeysi orqali bir nechta mustaqil "quvurlarni" olamiz yo'llarni kengaytirmasdan. Bu asosiy fikr MIMO. Radio to'lqinlari radiokanalda tarqalganda, tanlangan so'nish kuzatiladi. Bu, ayniqsa, zich joylashgan shaharlarda, agar abonent harakatda bo'lsa yoki hujayraning xizmat ko'rsatish zonasining chekkasida bo'lsa, seziladi. Har bir fazoviy "quvurda" pasayish bir vaqtning o'zida sodir bo'lmaydi. Shuning uchun, agar biz bir xil ma'lumotni ikkita MIMO kanali orqali kichik kechikish bilan uzatadigan bo'lsak, avval unga maxsus kod qo'ygan bo'lsak (Alamuoti usuli, sehrli kvadrat kod superpozitsiyasi), biz qabul qiluvchi tomonda yo'qolgan belgilarni tiklashimiz mumkin, bu signalning signalga nisbatini yaxshilash, shovqinni 10-12 dB gacha. Natijada, bu texnologiya yana tezlikni oshirishga olib keladi. Aslida, bu MIMO texnologiyasiga organik tarzda o'rnatilgan uzoq vaqtdan beri ma'lum bo'lgan xilma-xillikni qabul qilish (Rx Diversity).

Oxir oqibat, biz MIMO-ni bazada ham, modemimizda ham qo'llab-quvvatlash kerakligini tushunishimiz kerak. Odatda 4G-da MIMO kanallari soni ikkiga ko'payadi - 2, 4, 8 (Wi-Fi tizimlarida uch kanalli 3x3 tizimi keng tarqalgan) va ularning soni bazada ham, modemda ham mos kelishi tavsiya etiladi. . Shuning uchun, bu faktni tuzatish uchun MIMO qabul qilish∗ uzatish kanallari bilan aniqlanadi - 2x2 MIMO, 4x4 MIMO va boshqalar. Hozircha biz asosan 2x2 MIMO bilan shug'ullanmoqdamiz.

MIMO texnologiyasida qanday antennalar qo'llaniladi? Bu oddiy antennalar, ulardan ikkitasi bo'lishi kerak (2x2 MIMO uchun). Kanallarni ajratish uchun ortogonal, X-polyarizatsiya deb ataladigan narsa qo'llaniladi. Bunday holda, har bir antennaning vertikalga nisbatan polarizatsiyasi 45 ° ga, bir-biriga nisbatan esa 90 ° ga siljiydi. Ushbu qutblanish burchagi ikkala kanalni ham teng sharoitda qo'yadi, chunki antennalarning gorizontal/vertikal yo'nalishi bilan kanallardan biri muqarrar ravishda er yuzasining ta'siri tufayli ko'proq zaiflashadi. Shu bilan birga, antennalar orasidagi 90 ° polarizatsiya siljishi kanallarni bir-biridan kamida 18-20 dB ga ajratish imkonini beradi.

MIMO uchun siz va menga ikkita antennali kirish va uyingizda ikkita antennali modem kerak bo'ladi. Biroq, ushbu texnologiya tayanch stansiyada qo'llab-quvvatlanadimi, degan savol qolmoqda. 4G LTE va WiMAX standartlarida bunday yordam abonent qurilmalari yonida ham, bazada ham mavjud. 3G tarmog'ida hamma narsa juda oddiy emas. Tarmoqda allaqachon MIMO-ni qo'llab-quvvatlamaydigan minglab qurilmalar ishlamoqda, ular uchun ushbu texnologiyaning joriy etilishi teskari ta'sir ko'rsatadi - tarmoq o'tkazuvchanligi kamayadi. Shu sababli, operatorlar hali 3G tarmoqlarida MIMOni universal tarzda joriy etishga shoshilmayaptilar. Baza abonentlarga yuqori tezlikni ta'minlashi uchun uning o'zi yaxshi transportga ega bo'lishi kerak, ya'ni. unga "qalin quvur" ulanishi kerak, tercihen optik tolali, bu ham har doim ham shunday emas. Shu sababli, 3G tarmoqlarida MIMO texnologiyasi hozirda boshlang'ich va rivojlanish bosqichida, u operatorlar va foydalanuvchilar tomonidan sinovdan o'tkazilmoqda va ikkinchisi har doim ham muvaffaqiyatli emas. Shuning uchun siz MIMO antennalariga faqat 4G tarmoqlarida ishonishingiz kerak. Hujayraning xizmat ko'rsatish zonasining chekkasida yuqori daromadli antennalardan foydalanish mumkin, masalan, MIMO ta'minoti allaqachon tijoratda mavjud bo'lgan oyna antennalari

Wi-Fi tarmoqlarida MIMO texnologiyasi IEEE 802.11n va IEEE 802.11ac standartlarida o'rnatilgan va allaqachon ko'plab qurilmalar tomonidan qo'llab-quvvatlanadi. Biz 3G-4G tarmoqlarida 2x2 MIMO texnologiyasining paydo bo'lishini ko'rayotgan bo'lsak-da, ishlab chiquvchilar bir joyda o'tirishmayapti. Moslashuvchan radiatsiya naqshli aqlli antennalarga ega 64x64 MIMO texnologiyalari allaqachon ishlab chiqilmoqda. Bular. agar biz divandan kresloga o'tadigan bo'lsak yoki oshxonaga borsak, bizning planshetimiz buni sezadi va o'rnatilgan antennaning radiatsiya naqshini kerakli tomonga buradi. O'sha paytda bu sayt kimgadir kerak bo'ladimi?

MIMO(Multiple Input Multiple Output - bir nechta kirish bir nechta chiqish) simsiz aloqa tizimlarida (WIFI, uyali aloqa tarmoqlari) qo'llaniladigan texnologiya bo'lib, tizimning spektral samaradorligini, ma'lumotlarni uzatishning maksimal tezligini va tarmoq sig'imini sezilarli darajada oshirishi mumkin. Yuqoridagi afzalliklarga erishishning asosiy usuli - bu texnologiya o'z nomini olgan bir nechta radio ulanishlar orqali ma'lumotlarni manbadan manzilga uzatishdir. Keling, ushbu masalaning fonini ko'rib chiqaylik va MIMO texnologiyasidan keng foydalanishga olib kelgan asosiy sabablarni aniqlaymiz.

Nosozlikka chidamliligi yuqori boʻlgan yuqori sifatli xizmat koʻrsatishni (QoS) taʼminlaydigan yuqori tezlikdagi ulanishlarga boʻlgan ehtiyoj yildan-yilga ortib bormoqda. Bunga VoIP (), VoD () va boshqalar kabi xizmatlarning paydo bo'lishi katta yordam beradi. Biroq, simsiz texnologiyalarning aksariyati abonentlarga qamrov zonasining chekkasida yuqori sifatli xizmat ko'rsatishga imkon bermaydi. Uyali va boshqa simsiz aloqa tizimlarida ulanish sifati, shuningdek, mavjud ma'lumotlarni uzatish tezligi (BTS) dan masofa bilan tez pasayadi. Shu bilan birga, xizmatlar sifati ham pasayadi, bu oxir-oqibat tarmoqning butun radio qamrovi hududida real vaqt rejimida yuqori sifatli xizmatlarni taqdim etishning imkonsizligiga olib keladi. Ushbu muammoni hal qilish uchun siz bazaviy stantsiyalarni iloji boricha zichroq o'rnatishga harakat qilishingiz va signal darajasi past bo'lgan barcha joylarda ichki qamrovni tashkil qilishingiz mumkin. Biroq, bu katta moliyaviy xarajatlarni talab qiladi, bu esa pirovardida xizmat narxining oshishiga va raqobatbardoshlikning pasayishiga olib keladi. Shunday qilib, ushbu muammoni hal qilish uchun, agar iloji bo'lsa, joriy chastota diapazonidan foydalanadigan va yangi tarmoq ob'ektlarini qurishni talab qilmaydigan original yangilik talab qilinadi.

Radioto'lqinlarning tarqalishining xususiyatlari

MIMO texnologiyasining ishlash tamoyillarini tushunish uchun kosmosdagi umumiylarini ko'rib chiqish kerak. 100 MGts dan yuqori diapazonda turli xil simsiz radio tizimlari tomonidan chiqarilgan to'lqinlar yorug'lik nurlari kabi ko'p jihatdan harakat qiladi. Radioto'lqinlar tarqalish jarayonida har qanday sirtga duch kelganda, to'siqning materiali va hajmiga qarab, energiyaning bir qismi so'riladi, bir qismi o'tadi, qolgan qismi esa aks etadi. So'rilgan, aks ettirilgan va uzatiladigan energiya ulushlarining nisbatiga ko'plab tashqi omillar, shu jumladan signal chastotasi ta'sir qiladi. Bundan tashqari, aks ettirilgan va uzatiladigan signal energiyasi uning keyingi tarqalish yo'nalishini o'zgartirishi mumkin va signalning o'zi bir nechta to'lqinlarga bo'linadi.

Yuqoridagi qonunlar bo'yicha manbadan qabul qiluvchiga tarqaladigan signal ko'plab to'siqlarga duch kelganidan so'ng, ko'plab to'lqinlarga bo'linadi, ularning faqat bir qismi qabul qiluvchiga etib boradi. Qabul qiluvchiga etib boradigan to'lqinlarning har biri signalning tarqalish yo'li deb ataladigan yo'lni hosil qiladi. Bundan tashqari, turli xil to'lqinlar turli xil to'siqlardan aks etishi va turli masofalarni bosib o'tishi sababli, turli yo'llar har xil yo'llarga ega.

Binolar, daraxtlar, mashinalar va boshqalar kabi ko'p sonli to'siqlar tufayli zich shahar muhitida MS va tayanch stansiya antennalari (BTS) o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri ko'rinmaslik holatlari tez-tez yuzaga keladi. Bunday holda, signalning qabul qiluvchiga etib borishi uchun yagona variant - aks ettirilgan to'lqinlar orqali. Biroq, yuqorida aytib o'tilganidek, qayta-qayta aks ettirilgan signal endi asl energiyaga ega emas va kech kelishi mumkin. Alohida qiyinchilik, shuningdek, ob'ektlar har doim ham harakatsiz qolmasligi va vaqt o'tishi bilan vaziyat sezilarli darajada o'zgarishi mumkinligi bilan ham yaratiladi. Bu simsiz aloqa tizimlaridagi eng muhim muammolardan biri bo'lgan muammoni keltirib chiqaradi.

Ko'p yo'nalishli tarqalish - muammo yoki afzallikmi?

Signallarning ko'p yo'nalishli tarqalishiga qarshi kurashish uchun bir nechta turli xil echimlar qo'llaniladi. Eng keng tarqalgan texnologiyalardan biri Receive Diversity - . Uning mohiyati shundan iboratki, signalni qabul qilish uchun bitta emas, balki bir nechta antennalar (odatda ikkita, kamroq to'rtta) ishlatiladi, ular bir-biridan uzoqda joylashgan. Shunday qilib, qabul qiluvchida turli yo'llar bilan kelgan uzatilgan signalning bir emas, ikki nusxasi mavjud. Bu asl signaldan ko'proq energiya to'plash imkonini beradi, chunki bir antenna tomonidan qabul qilingan to'lqinlar boshqasi tomonidan qabul qilinmasligi mumkin va aksincha. Bundan tashqari, fazadan bir antennaga kelgan signallar boshqasiga fazada kelishi mumkin. Ushbu radio interfeysi dizayni standart Single Input Single Output (SISO) dizaynidan farqli ravishda Single Input Multiple Output (SIMO) deb nomlanishi mumkin. Teskari yondashuv ham ishlatilishi mumkin: uzatish uchun bir nechta antennalar va qabul qilish uchun bittadan foydalanilganda. Bu, shuningdek, qabul qiluvchi tomonidan qabul qilingan dastlabki signalning umumiy energiyasini oshiradi. Ushbu sxema Multiple Input Single Output (MISO) deb ataladi. Ikkala sxemada (SIMO va MISO) tayanch stantsiya tomonida bir nechta antennalar o'rnatilgan, chunki Terminal uskunasining o'lchamini oshirmasdan, mobil qurilmada antenna xilma-xilligini etarlicha katta masofada amalga oshirish qiyin.

Keyingi mulohazalar natijasida biz Multiple Input Multiple Output (MIMO) sxemasiga erishamiz. Bunday holda, uzatish va qabul qilish uchun bir nechta antennalar o'rnatiladi. Biroq, yuqoridagi sxemalardan farqli o'laroq, bu xilma-xillik sxemasi nafaqat ko'p yo'nalishli signal tarqalishiga qarshi kurashish, balki ba'zi qo'shimcha afzalliklarni olish imkonini beradi. Uzatish va qabul qilish uchun bir nechta antennalardan foydalangan holda, har bir uzatuvchi/qabul qiluvchi antenna juftligiga ma'lumot uzatish uchun alohida yo'l tayinlanishi mumkin. Bunday holda, xilma-xillikni qabul qilish qolgan antennalar tomonidan amalga oshiriladi va bu antenna boshqa uzatish yo'llari uchun qo'shimcha antenna bo'lib xizmat qiladi. Natijada, nazariy jihatdan, qo'shimcha antennalardan foydalanilganda, ma'lumotlar uzatish tezligini ko'p marta oshirish mumkin. Biroq, har bir radio yo'lining sifati sezilarli cheklovga ega.

MIMO qanday ishlaydi

Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, MIMO texnologiyasini tashkil qilish uchun uzatuvchi va qabul qiluvchi tomonlarga bir nechta antennalarni o'rnatish kerak. Odatda, tizimning kirish va chiqishida teng miqdordagi antennalar o'rnatiladi, chunki bu holda ma'lumotlarni uzatishning maksimal tezligiga erishiladi. Qabul qilish va uzatishda antennalar sonini ko'rsatish uchun "MIMO" texnologiyasi nomi bilan bir qatorda odatda "AxB" belgisi ko'rsatiladi, bu erda A - tizimning kirish qismidagi antennalar soni, B - tizimning kirish qismidagi antennalar soni. chiqish. Bunday holda, tizim radio aloqasini bildiradi.

MIMO texnologiyasi an'anaviy tizimlarga nisbatan transmitter tuzilishida ba'zi o'zgarishlarni talab qiladi. Keling, MIMO texnologiyasini tashkil qilishning mumkin bo'lgan, eng oddiy usullaridan birini ko'rib chiqaylik. Avvalo, uzatuvchi tomonda oqim ajratuvchi kerak bo'lib, u uzatish uchun mo'ljallangan ma'lumotlarni bir nechta past tezlikli quyi oqimlarga ajratadi, ularning soni antennalar soniga bog'liq. Masalan, MIMO 4x4 va 200 Mbit/s kirish tezligi uchun ajratuvchi har biri 50 Mbit/s dan 4 ta oqim hosil qiladi. Keyinchalik, ushbu oqimlarning har biri o'z antennasi orqali uzatilishi kerak. Odatda, uzatish antennalari aks ettirish natijasida paydo bo'ladigan iloji boricha ko'proq soxta signallarni ta'minlash uchun ma'lum bir fazoviy ajratish bilan o'rnatiladi. MIMO texnologiyasini tashkil qilishning mumkin bo'lgan usullaridan birida signal har bir antennadan boshqa polarizatsiya bilan uzatiladi, bu esa qabul qilinganda uni aniqlash imkonini beradi. Biroq, eng oddiy holatda, uzatiladigan signallarning har biri uzatish vositasining o'zi (vaqtning kechikishi va boshqa buzilishlar) tomonidan belgilanadi.

Qabul qiluvchi tomonda bir nechta antennalar radio havosidan signal oladi. Bundan tashqari, qabul qiluvchi tomondagi antennalar ham ma'lum fazoviy xilma-xillik bilan o'rnatiladi va shu bilan yuqorida muhokama qilingan xilma-xillikni qabul qilishni ta'minlaydi. Qabul qilingan signallar qabul qiluvchilarga etib boradi, ularning soni antennalar va uzatish yo'llari soniga mos keladi. Bundan tashqari, qabul qiluvchilarning har biri tizimning barcha antennalaridan signallarni oladi. Ushbu qo'shimchalarning har biri umumiy oqimdan faqat o'zi mas'ul bo'lgan yo'lning signal energiyasini chiqaradi. U buni signallarning har biriga berilgan oldindan belgilangan atributga muvofiq yoki kechikish, susaytirish, faza almashinuvini tahlil qilish orqali amalga oshiradi, ya'ni. tarqalish muhitining buzilishlari yoki "barmoq izlari" to'plami. Tizimning ishlash printsipiga qarab (Bell Laboratories Layered Space-Time - BLAST, Selective Per Antenna Rate Control (SPARC) va boshqalar) uzatilgan signal ma'lum vaqtdan keyin takrorlanishi yoki biroz kechikish bilan boshqa qurilmalar orqali uzatilishi mumkin. antennalar.

MIMO tizimida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan noodatiy hodisa shundan iboratki, signal manbai va qabul qiluvchi o'rtasida ko'rish chizig'i mavjud bo'lganda MIMO tizimining ma'lumotlar tezligi kamayishi mumkin. Bu, birinchi navbatda, signallarning har birini belgilaydigan atrofdagi kosmosdagi buzilishlar zo'ravonligining pasayishi bilan bog'liq. Natijada, qabul qiluvchi tomonda signallarni ajratish qiyinlashadi va ular bir-biriga ta'sir qila boshlaydi. Shunday qilib, radio ulanish sifati qanchalik yuqori bo'lsa, MIMO-dan shunchalik kam foyda olish mumkin.

Ko'p foydalanuvchili MIMO (MU-MIMO)

Yuqorida muhokama qilingan radioaloqalarni tashkil qilish printsipi yagona foydalanuvchi MIMO (SU-MIMO) deb ataladi, bu erda faqat bitta ma'lumot uzatuvchi va qabul qiluvchi mavjud. Bunday holda, uzatuvchi ham, qabul qiluvchi ham o'z harakatlarini aniq muvofiqlashtirishi mumkin va ayni paytda yangi foydalanuvchilar efirda paydo bo'lishi mumkin bo'lgan ajablantiradigan omil yo'q. Ushbu sxema kichik tizimlar uchun, masalan, uy ofisida ikkita qurilma o'rtasida aloqani tashkil qilish uchun juda mos keladi. O'z navbatida, ko'pchilik tizimlar, masalan, WI-FI, WIMAX, uyali aloqa tizimlari ko'p foydalanuvchili, ya'ni. ularda bitta markaz va bir nechta uzoq ob'ektlar mavjud bo'lib, ularning har biri bilan radio aloqasini tashkil qilish kerak. Shunday qilib, ikkita muammo paydo bo'ladi: bir tomondan, tayanch stantsiya bir xil antenna tizimi (MIMO translyatsiyasi) orqali ko'plab abonentlarga signal uzatishi kerak va bir vaqtning o'zida bir nechta abonentlardan bir xil antennalar orqali signal qabul qilishi kerak (MIMO MAC - Ko'p kirish kanallari).

Yuqoriga ulanish yo'nalishida - MS dan BTS ga, foydalanuvchilar o'z ma'lumotlarini bir vaqtning o'zida bir xil chastotada uzatadilar. Bunday holda, tayanch stantsiya uchun qiyinchilik tug'iladi: turli abonentlardan signallarni ajratish kerak. Ushbu muammoga qarshi kurashishning mumkin bo'lgan usullaridan biri, shuningdek, uzatilgan signalni oldindan uzatishni o'z ichiga olgan chiziqli ishlov berish usulidir. Asl signal, bu usulga ko'ra, boshqa abonentlarning shovqin ta'sirini aks ettiruvchi koeffitsientlardan tashkil topgan matritsa bilan ko'paytiriladi. Matritsa radiodagi mavjud vaziyat asosida tuzilgan: abonentlar soni, uzatish tezligi va boshqalar. Shunday qilib, uzatishdan oldin signal radio uzatish paytida duch keladigan narsaga teskari buzilishlarga duchor bo'ladi.

Pastki aloqada - BTS dan MS ga yo'nalish, tayanch stansiya signallarni bir vaqtning o'zida bir kanalda bir vaqtning o'zida bir nechta abonentlarga uzatadi. Bu bitta abonent uchun uzatiladigan signal boshqa barcha signallarni qabul qilishga ta'sir qilishiga olib keladi, ya'ni. interferensiya yuzaga keladi. Ushbu muammoga qarshi kurashishning mumkin bo'lgan variantlari iflos qog'oz kodlash texnologiyasidan foydalanish yoki qo'llashdir. Keling, iflos qog'oz texnologiyasini batafsil ko'rib chiqaylik. Uning ishlash printsipi radioefirning hozirgi holati va faol abonentlar sonini tahlil qilishga asoslanadi. Yagona (birinchi) abonent o'z ma'lumotlarini kodlashsiz yoki o'zgartirmasdan baza stansiyasiga uzatadi, chunki boshqa abonentlarning aralashuvi yo'q. Ikkinchi abonent kodlaydi, ya'ni. Birinchisiga xalaqit bermaslik va birinchisidan signalingizni ta'sir qilmaslik uchun signalingiz energiyasini o'zgartiring. Tizimga qo'shilgan keyingi abonentlar ham shu tamoyilga amal qiladilar va ular faol abonentlar soni va ular uzatayotgan signallarning ta'siriga asoslanadi.

MIMO dasturi

So'nggi o'n yillikda MIMO texnologiyasi simsiz aloqa tizimlarining o'tkazuvchanligi va sig'imini oshirishning eng dolzarb usullaridan biri bo'ldi. Keling, turli xil aloqa tizimlarida MIMO dan foydalanishning ba'zi misollarini ko'rib chiqaylik.

WiMAX standarti shuningdek, MIMO texnologiyasidan foydalangan holda foydalanuvchilarga yangi imkoniyatlarni taqdim etadigan ikkita nashrga ega. Birinchisi, 802.16e, mobil keng polosali xizmatlarni taqdim etadi. U tayanch stansiyadan abonent uskunasiga yo‘nalishda 40 Mbit/s gacha tezlikda ma’lumotlarni uzatish imkonini beradi. Biroq, 802.16e-dagi MIMO variant sifatida qabul qilinadi va eng oddiy konfiguratsiyada qo'llaniladi - 2x2. Keyingi nashrda 802.16m MIMO majburiy texnologiya hisoblanadi, 4x4 konfiguratsiyasi mumkin. Bunday holda, WiMAX allaqachon uyali aloqa tizimlari sifatida tasniflanishi mumkin, ya'ni ularning to'rtinchi avlodi (ma'lumotlarni uzatishning yuqori tezligi tufayli), chunki uyali tarmoqlarga xos bo'lgan bir qator xususiyatlarga ega: ovozli ulanishlar. Mobil foydalanishda nazariy jihatdan 100 Mbit/s tezlikka erishish mumkin. Ruxsat etilgan versiyada tezlik 1 Gbit/s ga yetishi mumkin.

Uyali aloqa tizimlarida MIMO texnologiyasidan foydalanish katta qiziqish uyg'otadi. Ushbu texnologiya uyali aloqa tizimlarining uchinchi avlodidan beri qo'llanilmoqda. Masalan, standartda, Rel da. 6 20 Mbit/s gacha tezlikni qo'llab-quvvatlaydigan HSPA texnologiyasi bilan birgalikda ishlatiladi va Rel. 7 - HSPA+ bilan, bu erda ma'lumotlarni uzatish tezligi 40 Mbit / s ga etadi. Biroq, MIMO hali 3G tizimlarida keng qo'llanilishini topmagan.

Tizimlar, ya'ni LTE, shuningdek, 8x8 konfiguratsiyalarda MIMO-dan foydalanishni ham ta'minlaydi. Bu, nazariy jihatdan, bazaviy stansiyadan abonentga 300 Mbit/s dan ortiq ma'lumotlarni uzatish imkonini beradi. Yana bir muhim ijobiy nuqta - chekkada ham barqaror ulanish sifati. Bunday holda, hatto bazaviy stantsiyadan ancha uzoqda yoki uzoq xonada joylashgan bo'lsa ham, ma'lumotlarni uzatish tezligida faqat bir oz pasayish kuzatiladi.

Shunday qilib, MIMO texnologiyasi deyarli barcha simsiz ma'lumotlarni uzatish tizimlarida qo'llanilishini topadi. Bundan tashqari, uning imkoniyatlari tugamagan. 64x64 MIMO gacha bo'lgan yangi antenna konfiguratsiyasi imkoniyatlari allaqachon ishlab chiqilmoqda. Bu bizga kelajakda yanada yuqori ma'lumotlar tezligi, tarmoq sig'imi va spektral samaradorlikka erishish imkonini beradi.

WiFi IEEE 802.11 standartiga asoslangan simsiz tarmoqlar uchun savdo belgisidir. Kundalik hayotda simsiz tarmoq foydalanuvchilari "WiFi texnologiyasi" atamasini ishlatishadi, bu esa savdo-sotiqsiz ...

MU-MIMO texnologiyasini qo'llab-quvvatlaydigan yangi simsiz qurilmalarning chiqarilishi munosabati bilan, xususan, UniFi AC HD (UAP-AC-HD) chiqishi bilan, bu nima ekanligini va nima uchun eski apparat ushbu texnologiyani qo'llab-quvvatlamasligini aniqlash kerak. .

802.11ac nima?

802.11ac standarti oldingi avlodni 802.11n standarti ko'rinishida almashtirgan simsiz texnologiyalarning transformatsiyasidir.

802.11n ning paydo bo'lishi, ilgari taxmin qilinganidek, korxonalarga ushbu texnologiyadan mahalliy tarmoq (LAN) ichida ishlash uchun an'anaviy simli ulanishga muqobil sifatida keng foydalanish imkonini berishi kerak edi.

802.11ac simsiz texnologiyalarni rivojlantirishning keyingi bosqichidir. Nazariy jihatdan, yangi standart 5 gigagertsli diapazonda 6,9 Gbit/s gacha ma’lumotlarni uzatish tezligini ta’minlay oladi. Bu 802.11n ma'lumotlar uzatish ko'lamidan 11,5 baravar yuqori.

Yangi standart ikkita nashrda mavjud: 1-to'lqin va 2-to'lqin. Quyida joriy standartlarning taqqoslash jadvalini ko'rishingiz mumkin.

1-to'lqin va 2-to'lqin o'rtasidagi farq nima?

802.11ac Wave 1 mahsulotlari bozorda taxminan 2013 yil o'rtalaridan beri mavjud. Standartning yangi tahriri standartning oldingi versiyasiga asoslangan, ammo juda muhim o'zgarishlar bilan, xususan:

1,3 Gbit dan 2,34 Gbit gacha ish unumdorligini oshirish;
Ko‘p foydalanuvchili MIMO (MU-MIMO) uchun qo‘shimcha qo‘llab-quvvatlash;
160 MGts chastotali keng kanallarga ruxsat beriladi;
Kattaroq ishlash va barqarorlik uchun to'rtinchi fazoviy oqim (Spatial Stream);
5 gigagertsli diapazonda ko'proq kanallar;

To'lqin 2 yaxshilanishlari haqiqiy foydalanuvchi uchun nima qiladi?

O'tkazish qobiliyatining oshishi tarmoq ichidagi tarmoqli kengligi va kechikishga sezgir bo'lgan ilovalarga ijobiy ta'sir ko'rsatadi. Bu, birinchi navbatda, oqimli ovoz va video kontentini uzatish, shuningdek, tarmoq zichligini oshirish va mijozlar sonini ko'paytirishdir.

MU-MIMO bir foydalanuvchi bir vaqtning o'zida bir nechta qurilmalarni ulashi mumkin bo'lgan narsalar Interneti (IoT) ni rivojlantirish uchun ulkan imkoniyatlarni taqdim etadi.

MU-MIMO texnologiyasi bir vaqtning o'zida bir nechta quyi oqimlarni amalga oshirish imkonini beradi, bir vaqtning o'zida bir nechta qurilmalarga xizmat ko'rsatadi, bu esa umumiy tarmoq ish faoliyatini yaxshilaydi. MU-MIMO ham kechikishga ijobiy ta'sir ko'rsatadi, bu esa tezroq ulanish va umumiy mijoz tajribasini tezlashtirish imkonini beradi. Bundan tashqari, texnologiyaning xususiyatlari standartning oldingi versiyasiga qaraganda bir vaqtning o'zida yanada ko'proq mijozlarni tarmoqqa ulash imkonini beradi.

160 MGts kanal kengligidan foydalanish ma'lum shartlarni bajarishni talab qiladi (past quvvat, past shovqin va h.k.), lekin kanal katta hajmdagi ma'lumotlarni uzatishda ishlashning ulkan o'sishini ta'minlaydi. Taqqoslash uchun, 802.11n 450 Mbit / s gacha kanal tezligini ta'minlay oladi, yangi 802.11ac Wave 1 1,3 Gbit / s gacha, 160 MGts kanalli 802.11ac Wave 2 esa taxminan 2,3 Gbit / s gacha kanal tezligini ta'minlaydi.

Standartning oldingi avlodida 3 ta qabul qiluvchi antennadan foydalanishga ruxsat berilgan, yangi tahrirda 4-chi oqim qo'shilgan. Ushbu o'zgarish ulanish oralig'ini va barqarorligini oshiradi.

Dunyo bo'ylab ishlatiladigan 5 gigagertsli diapazonda 37 ta kanal mavjud. Ba'zi mamlakatlarda kanallar soni cheklangan, boshqalarida esa yo'q. 802.11ac Wave 2 ko'proq kanallardan foydalanishga imkon beradi, bu bir joyda bir vaqtda qurilmalar sonini oshiradi. Bundan tashqari, keng 160 MGts kanallar uchun ko'proq kanallar kerak.

802.11ac Wave 2 da yangi kanal tezligi bormi?

Yangi standart birinchi nashr bilan kiritilgan standartlarni meros qilib oladi. Avvalgidek, tezlik oqimlar soniga va kanal kengligiga bog'liq. Maksimal modulyatsiya o'zgarishsiz qoldi - 256 QAM.

Agar ilgari 866,6 Mbit kanal tezligi uchun 2 ta oqim va 80 MGts kanal kengligi kerak bo'lsa, endi bu kanal tezligiga faqat bitta oqim yordamida erishish mumkin, bunda kanal tezligini ikki marta - 80 dan 160 MGts gacha oshirish mumkin.

Ko'rib turganingizdek, hech qanday tub o'zgarishlar bo'lmadi. 160 MGts kanallarni qo'llab-quvvatlash bilan bog'liq holda, maksimal kanal tezligi ham oshdi - 2600 Mbitgacha.

Amalda, haqiqiy tezlik kanal tezligining taxminan 65% ni tashkil qiladi (PHY Rate).

1 oqim, 256 QAM modulyatsiyasi va 160 MGts kanalidan foydalanib, siz taxminan 560 Mbit/s real tezlikka erishishingiz mumkin. Shunga ko'ra, 2 ta oqim ~1100 Mbit/s, 3 ta oqim - 1,1-1,6 Gbit/s almashinuv tezligini ta'minlaydi.

802.11ac Wave2 qanday diapazon va kanallardan foydalanadi?

Amalda, 1-to'lqinlar va 2-to'lqinlar faqat 5 gigagertsli diapazonda ishlaydi. Chastota diapazoni mintaqaviy cheklovlarga bog'liq, qoida tariqasida, 5,15-5,35 gigagertsli va 5,47-5,85 gigagertsli diapazondan foydalaniladi.

AQShda 5 gigagertsli simsiz tarmoqlar uchun 580 MGts diapazoni ajratilgan.

802.11ac, avvalgidek, 20 va 40 MGts chastotali kanallardan foydalanishi mumkin, shu bilan birga, faqat 80 MGts yoki 160 MGts yordamida yaxshi ishlashga erishish mumkin.

Amalda doimiy 160 MGts diapazondan foydalanish har doim ham mumkin emasligi sababli, standart 80+80 MGts rejimini nazarda tutadi, bu esa 160 MGts diapazonni 2 xil diapazonga bo'ladi. Bularning barchasi ko'proq moslashuvchanlikni qo'shadi.

Iltimos, 802.11ac uchun standart kanallar 20/40/80 MGts ekanligini unutmang.

Nima uchun 802.11ac ning ikkita to'lqini bor?

IEEE texnologiya rivojlanishi bilan to'lqinlarda standartlarni amalga oshiradi. Ushbu yondashuv sanoatga ma'lum bir xususiyatning yakunlanishini kutmasdan darhol yangi mahsulotlarni chiqarishga imkon beradi.

802.11ac ning birinchi to'lqini 802.11n dan sezilarli yaxshilanishni ta'minladi va keyingi rivojlanish uchun asos yaratdi.

802.11ac Wave 2-ni qo'llab-quvvatlaydigan mahsulotlarni qachon kutishimiz kerak?

Tahlilchilarning dastlabki prognozlariga ko'ra, birinchi iste'mol tovarlari 2015 yilning o'rtalarida sotuvga chiqarilishi kutilgan edi. Yuqori darajadagi korxona va tashuvchi echimlar odatda standartning birinchi to'lqinida bo'lgani kabi 3-6 oylik kechikish bilan chiqadi.

Ikkala sinf, iste'molchi va tijorat, odatda WFA (Wi-Fi Alliance) sertifikatlashni boshlashdan oldin chiqariladi (2016 yilning ikkinchi yarmi).

2017 yil fevral holatiga ko'ra, 802.11ac W2 ni qo'llab-quvvatlaydigan qurilmalar soni biz xohlagan darajada ko'p emas. Ayniqsa Mikrotik va Ubiquitdan.

To'lqin 2 qurilmalari 1-to'lqindan sezilarli darajada farq qiladimi?

Yangi standartda o'tgan yillardagi umumiy tendentsiya davom etmoqda - smartfon va noutbuklar 1-2 oqim bilan ishlab chiqariladi, 3 ta oqim yanada talabchan vazifalar uchun mo'ljallangan. Barcha qurilmalarda standartning to'liq funksiyalarini amalga oshirishda amaliy nuqta yo'q.

Wave 1 uskunasi Wave 2 bilan mos keladimi?

Birinchi to'lqin 80 MGts gacha bo'lgan 3 ta oqim va kanalga ruxsat beradi; bu qism uchun mijoz qurilmalari va kirish nuqtalari to'liq mos keladi.

Ikkinchi avlod funktsiyalarini (160 MGts, MU-MIMO, 4 oqim) amalga oshirish uchun mijoz qurilmasi ham, kirish nuqtasi ham yangi standartni qo'llab-quvvatlashi kerak.

Keyingi avlod kirish nuqtalari 802.11ac Wave 1, 802.11n va 802.11a mijoz qurilmalari bilan mos keladi.

Shunday qilib, birinchi avlod nuqtasi bilan ikkinchi avlod adapterining qo'shimcha imkoniyatlaridan foydalanish mumkin bo'lmaydi va aksincha.

MU-MIMO nima va u nima qiladi?

MU-MIMO "ko'p foydalanuvchili bir nechta kirish, bir nechta chiqish" uchun qisqa. Aslida, bu ikkinchi to'lqinning asosiy yangiliklaridan biridir.

MU-MIMO ishlashi uchun mijoz va AP uni qo'llab-quvvatlashi kerak.

Muxtasar qilib aytganda, kirish nuqtasi bir vaqtning o'zida bir nechta qurilmalarga ma'lumotlarni yuborishi mumkin, oldingi standartlar esa bir vaqtning o'zida faqat bitta mijozga ma'lumotlarni yuborishga ruxsat bergan.

Aslida, oddiy MIMO SU-MIMO, ya'ni. Yagona foydalanuvchi, bitta foydalanuvchi MIMO.

Keling, bir misolni ko'rib chiqaylik. 3 ta oqim (3 Spatial Streams / 3SS) bo'lgan nuqta mavjud va unga 4 ta mijoz ulangan: 3SS-ni qo'llab-quvvatlaydigan 1 mijoz, 1SS-ni qo'llab-quvvatlaydigan 3 mijoz.

Kirish nuqtasi vaqtni barcha mijozlar o'rtasida teng taqsimlaydi. Birinchi mijoz bilan ishlashda nuqta o'z imkoniyatlaridan 100% foydalanadi, chunki mijoz 3SS (MIMO 3x3) ni ham qo'llab-quvvatlaydi.

Qolgan 75% vaqt nuqta uchta mijoz bilan ishlaydi, ularning har biri mavjud 3 tadan faqat 1 ta ipdan (1SS) foydalanadi. Shu bilan birga, kirish nuqtasi o'z imkoniyatlarining atigi 33 foizidan foydalanadi. Bunday mijozlar qancha ko'p bo'lsa, samaradorlik shunchalik past bo'ladi.

Muayyan misolda kanalning o'rtacha tezligi 650 Mbit bo'ladi:

(1300 + 433,3 + 433,3 + 433,3)/4 = 650

Amalda, bu mumkin bo'lgan 845 Mbitdan taxminan 420 Mbit o'rtacha tezlikni bildiradi.

Endi MU-MIMO yordamida misolni ko'rib chiqamiz. Bizda standartning ikkinchi avlodini qo'llab-quvvatlaydigan nuqta bor, MIMO 3x3 dan foydalangan holda, kanal tezligi o'zgarishsiz qoladi - 80 MGts kanal kengligi uchun 1300 Mbit. Bular. Shu bilan birga, mijozlar, avvalgidek, 3 tadan ko'p bo'lmagan kanallardan foydalanishlari mumkin.

Mijozlarning umumiy soni hozir 7 tani tashkil etadi va kirish nuqtasi ularni 3 guruhga ajratdi:

bitta 3SS mijozi;
uchta 1SS mijozi;
bitta 2SS mijozi + bitta 1SS;
bitta 3SS mijozi;

Natijada biz AP imkoniyatlarini 100% amalga oshiramiz. Birinchi guruh mijozi barcha 3 ta oqimdan foydalanadi, boshqa guruhdagi mijozlar bitta kanaldan foydalanadi va hokazo. O'rtacha kanal tezligi 1300 Mbit bo'ladi. Ko'rib turganingizdek, ishlab chiqarish ikki baravar ko'paydi.

Point MU-MIMO eski mijozlar bilan mos keladimi?

Afsuski yo `q! MU-MIMO protokolning birinchi versiyasiga mos kelmaydi, ya'ni. Ushbu texnologiya ishlashi uchun sizning mijoz qurilmalaringiz ikkinchi versiyani qo'llab-quvvatlashi kerak.

MU-MIMO va SU-MIMO o'rtasidagi farqlar

SU-MIMO-da kirish nuqtasi ma'lumotlarni bir vaqtning o'zida faqat bitta mijozga uzatadi. MU-MIMO bilan kirish nuqtasi bir vaqtning o'zida bir nechta mijozlarga ma'lumotlarni uzatishi mumkin.

MU-MIMO-da bir vaqtning o'zida nechta mijoz qo'llab-quvvatlanadi?

Standart bir vaqtning o'zida 4 tagacha qurilmaga xizmat ko'rsatishni nazarda tutadi. Umumiy maksimal iplar soni 8 tagacha bo'lishi mumkin.

Uskunaning konfiguratsiyasiga qarab, turli xil variantlar mavjud, masalan:

1+1: ikkita mijoz, har biri bitta ipga ega;
4+4: ikkita mijoz, har biri 4 ta ipdan foydalanadi;
2+2+2+2: to'rtta mijoz, har biri 2 ta ip;
1+1+1: bitta oqimda uchta mijoz;
2+1, 1+1+1+1, 1+2+3, 2+3+3 va boshqa kombinatsiyalar.

Bularning barchasi apparat konfiguratsiyasiga bog'liq; odatda qurilmalar 3 ta oqimdan foydalanadi, shuning uchun nuqta bir vaqtning o'zida 3 tagacha mijozga xizmat ko'rsatishi mumkin.

MIMO 3x3 konfiguratsiyasida 4 ta antennadan foydalanish ham mumkin. Bu holda to'rtinchi antenna qo'shimcha bo'lib, u qo'shimcha oqimni amalga oshirmaydi.Bu holda bir vaqtning o'zida 1+1+1, 2+1 yoki 3SS ga xizmat ko'rsatish mumkin bo'ladi, lekin 4 emas.

MU-MIMO faqat Downlink uchun qo'llab-quvvatlanadimi?

Ha, standart faqat Downlink MU-MIMO-ni qo'llab-quvvatlaydi, ya'ni. nuqta bir vaqtning o'zida bir nechta mijozlarga ma'lumotlarni uzatishi mumkin. Lekin nuqta bir vaqtning o'zida "tinglash" mumkin emas.

Uplink MU-MIMO-ni amalga oshirish qisqa vaqt ichida imkonsiz deb topildi, shuning uchun bu funksiya faqat 2019-2020 yillarda chiqarilishi rejalashtirilgan 802.11ax standartiga qo'shiladi.

MU-MIMO-da qancha oqim qo'llab-quvvatlanadi?

Yuqorida aytib o'tilganidek, MU-MIMO istalgan miqdordagi oqimlar bilan ishlashi mumkin, lekin har bir mijoz uchun 4 tadan oshmasligi kerak.

Yuqori sifatli ko'p foydalanuvchili uzatish uchun standart ko'proq antennalar va ko'proq oqimlarning mavjudligini tavsiya qiladi. Ideal holda, MIMO 4x4 uchun qabul qilish uchun 4 ta antenna va yuborish uchun bir xil raqam bo'lishi kerak.

Yangi standart uchun maxsus antennalardan foydalanish kerakmi?

Antennalarning dizayni bir xil bo'lib qolmoqda. Avvalgidek, 802.11a/n/ac uchun 5 gigagertsli diapazonda foydalanish uchun mo'ljallangan har qanday mos keluvchi antennalardan foydalanishingiz mumkin.

Ikkinchi versiyada Beamforming ham qo'shildi, bu nima?

Beamforming texnologiyasi radiatsiya naqshini o'zgartirishga, uni ma'lum bir mijozga moslashtirishga imkon beradi. Ish paytida nuqta mijozdan kelgan signalni tahlil qiladi va uning nurlanishini optimallashtiradi. Nurni shakllantirish jarayonida qo'shimcha antennadan foydalanish mumkin.

802.11ac Wave 2 AP 1 Gbit/s trafikni boshqara oladimi?

Ehtimol, yangi avlod kirish nuqtalari bunday trafik oqimini boshqarishga qodir. Haqiqiy o'tkazish qobiliyati qo'llab-quvvatlanadigan oqimlar soni, aloqa diapazoni, to'siqlar mavjudligi va shovqin mavjudligi, kirish nuqtasi va mijoz moduli sifati kabi bir qator omillarga bog'liq.

802.11ac to'lqinida qanday chastota diapazonlari qo'llaniladi?

Ishlash chastotasini tanlash faqat mintaqaviy qonunchilikka bog'liq. Kanallar va chastotalar ro'yxati doimiy ravishda o'zgarib turadi, quyida 2015 yil yanvar holatiga AQSh (FCC) va Evropa uchun ma'lumotlar keltirilgan.

Evropada 40 MGts dan ortiq kanal kengligidan foydalanishga ruxsat beriladi, shuning uchun yangi standart nuqtai nazaridan hech qanday o'zgarishlar yo'q, avvalgi standartga o'xshash barcha qoidalar unga nisbatan qo'llaniladi.

Tarmoq texnologiyalari bo'yicha onlayn kurs

Men Dmitriy Skoromnovning "" kursini tavsiya qilaman. Kurs hech qanday ishlab chiqaruvchining uskunasiga bog'liq emas. U har bir tizim ma'muri ega bo'lishi kerak bo'lgan fundamental bilimlarni beradi. Afsuski, ko'plab ma'murlar, hatto 5 yillik tajribaga ega bo'lsalar ham, ko'pincha bu bilimlarning yarmiga ham ega emaslar. Kurs oddiy tilda turli mavzularni qamrab oladi. Masalan: OSI modeli, inkapsulyatsiya, to'qnashuv va translyatsiya domenlari, loopback, QoS, VPN, NAT, DNS, Wi-Fi va boshqa ko'plab mavzular.

Men IP-manzillash mavzusini alohida qayd etaman. Unda oʻnlik sanoq sistemasidan ikkilik tizimga va aksincha, IP manzili va maskasi boʻyicha hisob-kitoblar: tarmoq manzillari, translyatsiya manzillari, tarmoq xostlari soni, subnetting va IP manzillash bilan bogʻliq boshqa mavzular oddiy tilda tasvirlangan.

Kursning ikkita versiyasi mavjud: pullik va bepul.