مایمو: تفاوت میان نسخه‌ها

محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
خط ۱۰:
 
=== بنیان ===
در سال ۱۹۹۳ [[Arogyaswami Paulraj|A. Paulraj]] و [[تامس کیلات]] مفهوم [[مالتی پلکس فاصله ای|مالتی‌پلکس فضایی]] [[spatial multiplexing]] (به اختصار اس ام SM) را با بهره‌گیری از مایمو پیشنهاد دادند. شماره ثبت اختراع آنها، ۵٬۳۴۵٬۵۹۹ با موضوع مالتی‌پلکس فضایی، در سال ۱۹۹۴ صادر شده است<ref>[http://patft.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect2=PTO1&Sect2=HITOFF&p=1&u=/netahtml/PTO/search-bool.html&r=1&f=G&l=50&d=PALL&RefSrch=yes&Query=PN/5345599 United States Patent: 5345599<!-- عنوان تصحیح شده توسط ربات -->]</ref> و بر پخش بی‌سیم تکیه دارد. در سال ۱۹۹۶، GregG. Raleigh و [[Gerard J. Foschini|G.J. Foschini]] با ارائهٔ شیوه‌های نوین و کارآمد خود، پیکره‌ای را پیشنهاد کردند که شامل مجموعه‌ای از چند آنتن در فرستنده بود تا توسط آن گذردهی داده‌ها به‌طور کارآمدی، افزایش یابد. مجموعهٔ آزمایشگاهی بل در سال ۱۹۹۸، نخستین جایی بود که نمونهٔ آزمایشگاهی مالتی پلکس فضایی را به نمایش گذاشت و نشان داد که مالتی‌پلکس فضایی، یک فناوری بنیادی، برای بهبود کارکرد سیستم‌های مخابراتی مایمو است.<ref>G. D. Golden, G. J. Foschini, R. A. Valenzuela, and P. W. Wolniansky, “Detection algorithm and initial laboratory results using V-BLAST space–time communication architecture,” Electron. Lett. , vol. 35, pp. ~14–16, Jan. 1999.</ref>
 
=== استانداردهای بی‌سیم ===
خط ۱۸:
کارکردهای مایمو را می‌توان به سه گروه، تقسیم کرد، [[پیش کدگذاری (precoding)|پیش‌کدگذاری (precoding)]]، [[مالتی پلکس فاصله ای(spatial multiplexing)|مالتی‌پلکس فضایی (spatial multiplexing)]]، و [[کدگذاری گونه گون (diversity coding)|دایورسیتی کدگذاری (diversity coding)]].
 
'''[[پیش کدگذاری (Precoding)|پیش‌کدگذاری (Precoding)]]''': می‌توان آن را [[beamforming]] چند جریانه، معرفی کرد. اما به بیان کلی تر، پیش‌کدگذاری را می‌توان، همهٔ پردازش فاصله‌ای دانست که در فرستنده رخ می‌دهد. در بیم فورمینگ (تک لایه)، سیگنالی یکسان، از سوی تک تک آنتن‌ها فرستاده می‌شود که این سیگنال، دارای فاز (و گاهی بهره) مناسب است و به گونه‌ای وزن دهی (weighting) می‌شود که توان سیگنال در ورودی گیرنده، بیشینه باشد. از مزایای استفاده از بیم فورمینگ، افزایش بهرهٔ سیگنال دریافتی، با مجموع گرفتن از سیگنال‌های آنتن‌های گوناگون، و کاهش اثر محو شدگی چند مسیره (multipath fading)، است. بیم فورمینگ، در نبود پخش شدگی (scattering)، الگوی جهتی بسیار خوبی است، اما در حالت کلی، ستون‌های (beams) قرار دادی سلولی، تقارن و همسانی خوبی ندارند. هنگامی که گیرنده دارای چندین آنتن است، بیم فورمینگ ارسالی، نمی‌تواند هم‌زمان، سطح سیگنال را در همهٔ آنتن‌های گیرنده، بیشینه کند و برای همین، پیش‌کدگذاری با جریان چند گانه، به کار برده می‌شود. توجه داشته باشید که پیش کد گذاری، نیازمند آگاهی از [[اطلاعات حالت کانال]] [[(channel state information)]] یا به اختصار (CSI)، در فرستنده است.
 
'''[[مالتی پلکس فاصله‌ای (Spatial multiplexing)]]''' نیازمند پیکره بندی مایمو است. در مالتی پلکس فاصله ای، یک سیگنال با نرخ بالا، به جریان‌های موجی دارای نرخ کوچک‌تر، تقسیم می‌شود و هر کدام از آن جریان‌ها، از سوی آنتن متفاوتی و درون کانال فرکانسی مشترک، فرستاده می‌شود. اگر این سیگنال‌ها، با تأثیر به اندازهٔ کافی متفاوت، به گیرنده برسند، گیرنده می‌تواند این جریان‌های موجی را، (تقریباً) به صورت کانال‌های موازی جدا، در نظر بگیرد. مالتی پلکس فاصله ای، فنی بسیار کارآمد، در افزودن گنجایش کانال، برای نسبت‌های بزرگ سیگنال به نویز (SNR) است. بیشینه شمار جریان‌های موجی فاصله ای، بوسیلهٔ کمینه شمار آنتن‌ها در فرستنده یا گیرنده، محدود می‌شود. می‌توان مالتی پلکس فاصله‌ای را، بدون آگاهی از چگونگی کانال انتقال، به کار گرفت. همچنین، می‌توان مالتی پلکس فاصله‌ای را، برای ارسال هم‌زمان، به گیرنده‌های گوناگون، به کار گرفت که نام این کار، [[تقسیم فضا با دسترسی چند گانه (space-division multiple access)]] است. به کمک برنامه‌ریزی گیرنده‌ها، با اثرهای مکانی متفاوت، می‌توان از تفکیک خوب جریان‌ها، خاطر جمع بود.