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LTE MIMO: entrée multiple sortie multiple

LTE MIMO: entrée multiple sortie multiple


MIMO, Multiple Input Multiple Output est une technologie qui a été introduite dans de nombreux systèmes de communication sans fil, y compris la 4G LTE, pour améliorer les performances du signal.

En utilisant plusieurs antennes, LTE MIMO est capable d'utiliser la propagation de chemins multiples qui existe pour améliorer les performances du signal.

LTE MIMO ajoute de la complexité au système, mais il est en mesure d'apporter des améliorations significatives en termes de performances et d'efficacité spectrale, ce qui justifie largement son inclusion dans la norme LTE.

LTE MIMO: introduction

MIMO est essentiellement une technologie d'antenne car il utilise un certain nombre d'antennes pour améliorer les performances.

Le concept de base de MIMO utilise la propagation du signal par trajets multiples qui est présente dans toutes les communications terrestres. Plutôt que de fournir des interférences, ces chemins peuvent être utilisés à leur avantage.

L'émetteur et le récepteur ont plus d'une antenne et en utilisant la puissance de traitement disponible à chaque extrémité de la liaison, ils sont capables d'utiliser les différents chemins qui existent entre les deux entités pour fournir des améliorations du débit de données du signal au bruit.

Remarque sur MIMO:

MIMO est une forme de technologie d'antenne qui utilise plusieurs antennes pour permettre aux signaux voyageant via différents chemins en raison de réflexions, etc., d'être séparés et leur capacité utilisée pour améliorer le débit de données et / ou le rapport signal sur bruit, améliorant ainsi la performance du système.

En savoir plus sur Technologie MIMO

MIMO est de plus en plus utilisé dans de nombreuses technologies à haut débit, y compris le Wi-Fi et d'autres technologies sans fil et cellulaires, afin d'améliorer les niveaux d'efficacité. Essentiellement, MIMO utilise plusieurs antennes sur le récepteur et l'émetteur pour utiliser les effets multi-trajets qui existent toujours pour transmettre des données supplémentaires, plutôt que de provoquer des interférences.

LTE MIMO

L'utilisation de la technologie MIMO a été introduite successivement au fil des différentes versions des normes LTE.

MIMO a été la pierre angulaire de la norme LTE, mais initialement, dans les versions 8 et 9, les antennes de transmission multiples sur l'UE n'étaient pas prises en charge car, dans l'intérêt de la réduction de puissance, un seul amplificateur de puissance RF était supposé être disponible.

C'était dans Rel. 10 qu'un certain nombre de nouveaux régimes ont été introduits. Multiplexage spatial en boucle fermée pour SU-MIMO ainsi que plusieurs antennes sur l'UE.

Modes LTE MIMO

Il existe plusieurs façons d'implémenter MIMO dans LTE. Celles-ci varient en fonction de l'équipement utilisé, de la fonction du canal et de l'équipement impliqué dans la liaison.

  • Antenne unique: Il s'agit de la forme de transmission sans fil utilisée sur la plupart des liaisons sans fil de base. Un seul flux de données est transmis sur une antenne et reçu par une ou plusieurs antennes. Il peut également être appelé SISO: Single In Single Out ou SIMO Single In Multiple Out en fonction des antennes utilisées. SIMO est également appelé recevoir la diversité.
  • Transmettre la diversité: Cette forme de schéma LTE MIMO utilise la transmission du même flux d'informations à partir de plusieurs antennes. LTE prend en charge deux ou quatre pour cette technique. Les informations sont codées différemment à l'aide des codes de bloc de fréquence spatiale. Ce mode améliore la qualité du signal à la réception et n'améliore pas le débit de données. En conséquence, cette forme de LTE MIMO est utilisée sur les canaux communs ainsi que sur les canaux de contrôle et de diffusion.
  • Multiplexage spatial en boucle ouverte: Cette forme de MIMO utilisée dans le système LTE implique l'envoi de deux flux d'informations qui peuvent être transmis sur deux ou plusieurs antennes. Cependant, il n'y a pas de rétroaction de l'UE bien qu'un TRI, indicateur de rang de transmission transmis par l'UE puisse être utilisé par la station de base pour déterminer le nombre de couches spatiales.
  • Multiplexage spatial en boucle fermée: Cette forme de LTE MIMO est similaire à la version en boucle ouverte, mais comme son nom l'indique, elle a un retour intégré pour fermer la boucle. Un indicateur de matrice de pré-codage PMI est renvoyé de l'UE à la station de base. Cela permet à l'émetteur de pré-coder les données pour optimiser la transmission et permettre au récepteur de séparer plus facilement les différents flux de données.
  • Boucle fermée avec pré-codage: C'est une autre forme de LTE MIMO, mais où un seul mot de code est transmis sur une seule couche spatiale. Cela peut être utilisé comme mode de repli pour le multiplexage spatial en boucle fermée et il peut également être associé à la formation de faisceaux.
  • MIMO multi-utilisateur, MU-MIMO: Cette forme de LTE MIMO permet au système de cibler différents flux spatiaux vers différents utilisateurs.
  • Formation de poutre et MIMO: C'est le plus complexe des modes MIMO et il est probable qu'il utilisera des réseaux linéaires qui permettront à l'antenne de se concentrer sur une zone particulière. Cela réduira les interférences et augmentera la capacité car l'UE particulier aura un faisceau formé dans sa direction particulière. En cela, un seul mot de code est transmis sur une seule couche spatiale. Un signal de référence dédié est utilisé pour un port supplémentaire. Le terminal estime la qualité du canal à partir des signaux de référence communs sur les antennes.

Au fur et à mesure que les normes LTE progressaient, le nombre d'antennes prises en charge augmentait. Pour de nombreux mobiles, l'utilisation de MIMO a simplement abouti à des améliorations des performances du signal, tandis que pour d'autres, il a été en mesure d'améliorer le débit de données réel.

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Voir la vidéo: What is MIMO? Antenna technology for Wireless Mobile Communications - by TELCOMA Global (Novembre 2020).