Conas a Fheabhsaíonn MIMO do Luas Wi-Fi?

I réimse na cumarsáide gan sreang, bhí luas agus cobhsaíocht i gcónaí mar phríomhéilimh d'úsáideoirí. Bhí luathfheistí Wi-Fi ag brath ar aeróg amháin le haghaidh tarchur sonraí, rud a fhágann go raibh siad so-ghabhálach do chur isteach comhshaoil ​​agus maolú comharthaí, rud a chuir srian ar luasanna agus ar chlúdach. Mar sin féin, le teacht na teicneolaíochta MIMO (Il-Ionchur Il-Aschur), tá feidhmíocht líonra gan sreang tar éis léim cáilíochtúil a bhaint amach. Scrúdaíonn an t-alt seo prionsabail oibre na teicneolaíochta MIMO agus scrúdaítear conas a fheabhsaíonn sé luasanna Wi-Fi go suntasach.

Prionsabail na teicneolaíochta MIMO

(a) Cad é MIMO?

Tagraíonn MIMO (Il-Ionchur Il-Aschuir) do tharchur agus fáiltiú comhuaineach sonraí trí antennas iolracha. I gcomparáid le córais traidisiúnta aon-antenna, úsáideann MIMO dhá phríomhtheicneolaíocht: éagsúlacht spásúlachta agus ilphléacsáil spásúil , ag cur go mór le héifeachtúlacht tarchurtha sonraí.

• Éagsúlacht Spásúlachta : Trí ilchóipeanna den chomhartha céanna a fháil trí iomad antennas, baineann MIMO leas as difríochtaí i gconairí comharthaí chun friotaíocht trasnaíochta a fheabhsú agus rátaí earráide giotán a laghdú.

• Ilphléacsú Spásúlachta : Roinntear sonraí ina il-sruthanna neamhspleácha agus tarchuirtear iad go comhthreomhar trí antennas éagsúla, ag iolrú tréchur. Mar shampla, is féidir le cumraíocht 2 × 2 MIMO (dhá antennas tarchurtha + dhá antenna glactha) an ráta sonraí a dhúbailt.

(b) Príomhtheicneolaíochtaí

• Beamforming : Déanann sé céimeanna comhartha antenna a choigeartú go dinimiciúil chun fuinneamh a dhíriú i dtreo gléasanna sprice, ag cur le neart agus clúdach an chomhartha.

• Nascáil Cainéal : Comhcheanglaíonn sé dhá chainéal 20 MHz isteach i gcainéal 40 MHz (m.sh., in 802.11n), ag cruthú 'mórbhealaigh sonraí' níos leithne le haghaidh luasanna níos airde.

Feabhsuithe Praiticiúla Luais ó MIMO

(a) Léim Ráta Teoiriciúil

Faoin gcaighdeán 802.11n, mhéadaigh MIMO luasanna teoiriciúla ó 150 Mbps (aeróg aonair) go 600 Mbps (cumraíocht 4 × 4 MIMO).
Thug an caighdeán 802.11ac (Wi-Fi 5) isteach  MU-MIMO  (MIMO Il-Úsáideora), rud a chuir ar chumas tarchur sonraí comhuaineach chuig ilfheistí, le rátaí teoiriciúla ag teacht suas le 6.93 Gbps.

(b) Buntáistí Feidhmíochta i gCásanna Fíor-Dhomhanda

• Líonraí Baile : I leagan amach casta, laghdaíonn MIMO 'criosanna marbha' ag cinntiú go n-oibríonn feidhmchláir ard-bandaleithead amhail sruthú 4K agus cearrbhachas ar líne go réidh. Mar shampla, sroicheann an ródaire ASUS RT-AX88U luas tástála de 2.4 Gbps ag baint úsáide as 4 × 4 MIMO.

• Timpeallachtaí Fiontraíochta : I suíomhanna oifige ard-dlúis, is féidir le MIMO freastal ar an iliomad gléasanna i gcomhthráth, ag seachaint brú tráchta líonra. Déanann APanna sraith Cisco Catalyst 9100 MU-MIMO a ghiaráil go dtí cumas úsáideora comhthráthach triple.

Teicneolaíochtaí Díorthaigh MIMO

(a) MU-MIMO

Tacaíonn MIMO traidisiúnta le tarchur il-sruth chuig gléas amháin, agus ligeann MU-MIMO do ródairí cumarsáid a dhéanamh le feistí iolracha ag an am céanna. Mar shampla, is féidir le ródaire baile sruthanna sonraí a sheoladh chuig fón cliste, teilifís agus ríomhaire glúine go neamhspleách, rud a laghdóidh moilleanna scuaine.

(b) MIMO ollmhór

• Prionsabal : Imscartar na dosaenacha nó fiú na céadta antennas chun léasacha ardtreoch a chruthú, ag feabhsú éifeachtúlacht speictrim agus cumas líonra.

• Feidhmchlár : In éineacht le Wi-Fi 6 (802.11ax), tacaíonn ollmhór MIMO le nascacht do na mílte gléas i gcásanna ard-dlúis cosúil le staidiamaí agus aerfoirt.

Dúshláin agus Straitéisí Optamaithe do MIMO

(a) Cur isteach Comhshaoil ​​agus Leagan Amach Aintéine

• Dúshlán : Is féidir le haintéiní iolracha cur isteach ar fhrithchaitheamh comhartha a thabhairt isteach (m.sh. troscán miotail laistigh).

• Réiteach : Úsáid algartam aeróige cliste (m.sh., beamforming oiriúnaitheach) chun cosáin chomharthaíochta a bharrfheabhsú go dinimiciúil.

(b) Comhoiriúnacht an Ghléis

• Dúshlán : Ní fhéadfaidh gléasanna níos sine tacú le cumraíochtaí MIMO ardleibhéil (m.sh. teoranta do 1 × 1 MIMO).

• Optamú : Roghnaigh ródairí le comhoiriúnacht siar chun cobhsaíocht i líonraí gléasanna measctha a chinntiú.

Outlook Todhchaí

Le méadú 6G agus an metaverse, leanfaidh teicneolaíocht MIMO ag forbairt:

• Dromchlaí In-Athchumraithe Chliste (RIS) : rialaíonn ábhair in-ríomhchláraithe tonnta leictreamaighnéadacha go dinimiciúil, ag comhtháthú le MIMO chun luasanna ultra-ard agus latency ultra-íseal a bhaint amach.

• Bandaí Minicíochta Terahertz : Beidh ról ríthábhachtach ag MIMO i gcumarsáid terahertz 6G, ag tacú le feidhmchláir cosúil le réaltacht fhíorúil agus cumarsáid holografach.

Conclúid

Ó Wi-Fi baile go stáisiúin bonn 5G, tá teicneolaíocht MIMO tar éis cumarsáid gan sreang a réabhlóidiú trí chomhoibriú il-antenna. Ní hamháin go gcothaíonn sé luas agus cobhsaíocht ach leagann sé an dúshraith do ré na bhfeistí idirnasctha le teicneolaíochtaí díorthacha amhail MU-MIMO agus Ollmhór MIMO. De réir mar a théann halgartaim chliste agus ábhair nua chun cinn, leanfaidh MIMO de bheith i gceannas ar tonn na nuálaíochta i líonraí gan sreang.