Ինչպես է MIMO- ն ուժեղացնում ձեր Wi-Fi արագությունը:

Անլար կապի ոլորտում արագությունն ու կայունությունը միշտ եղել են օգտագործողների հիմնական պահանջները: Վաղ Wi-Fi սարքերը ապավինում էին մեկ ալեհավաքի տվյալների փոխանցման համար, դրանք դարձնելով շրջակա միջավայրի միջամտության եւ ազդանշանային թուլացման համար, որոնք սահմանափակ արագություններ եւ ծածկույթ: Այնուամենայնիվ, MIMO- ի (բազմակի ներդրման բազմակի ելքային) տեխնոլոգիաների գալուստով անլար ցանցի աշխատանքը հասել է որակական ցատկ: Այս հոդվածը քաղաքում է MIMO տեխնոլոգիայի աշխատանքային սկզբունքներին եւ ուսումնասիրում, թե ինչպես է դա էապես բարելավում Wi-Fi արագությունները:

MIMO տեխնոլոգիայի սկզբունքները

ա) Ինչ է Mimo- ն:

MIMO- ն (բազմակի մուտքային բազմակի ելք) վերաբերում է բազմաթիվ ալեհավաքների միջոցով տվյալների միաժամանակ փոխանցմանը եւ ընդունելությանը: Համեմատ ավանդական մեկ ալեհավաքային համակարգերի համեմատ, MIMO- ն օգտագործում է երկու հիմնական տեխնոլոգիա. Տարածական բազմազանություն եւ տարածական բազմապատկում , զգալիորեն բարելավում է տվյալների փոխանցման արդյունավետությունը:

• Տարածական բազմազանությունը . Նույն ազդանշանի բազմաթիվ օրինակներ ստանալով բազմաթիվ ալեհավաքների միջոցով, MIMO- ն օգտագործում է ազդանշանային ուղիների տարբերությունները `միջամտության դիմադրությունը բարելավելու եւ բիթերի սխալի գները նվազեցնելու համար:

• Տարածական Multhsplexing . Տվյալները բաժանվում են բազմաթիվ անկախ հոսքերի եւ զուգահեռ փոխանցվում են տարբեր ալեհավաքների միջոցով, բազմապատկող միջոցով: Օրինակ, 2 × 2 MIMO կոնֆիգուրացիան (երկու փոխանցող + երկու փոխանցող ալեհավաք) կարող է կրկնապատկել տվյալների տոկոսադրույքը:

(բ) հիմնական տեխնոլոգիաները

• Beamforming . Դինամիկ կերպով կարգաբերում է ալեհավաքի ազդանշանային փուլերը `նպատակային սարքերի նկատմամբ էներգիան կենտրոնացնելու համար, ազդանշանային ուժի եւ ծածկույթի բարձրացմանը:

• Channel Bonding . Միավորում է երկու 20 ՄՀց ալիք 40 ՄՀց ալիքի (օրինակ, 802.11n), ստեղծելով ավելի լայն 'Data Highway ' ավելի բարձր արագության համար:

Գործնական արագության բարելավումներ MIMO- ից

ա) տեսական փոխարժեքի ցատկ

802.11-ի ստանդարտի ներքո MIMO- ն ավելացրեց տեսական արագությունը 150 Մբիթ / վրկից (մեկ ալեհավաք) մինչեւ 600 Մբիթ / վրկ (4 × 4 MIMO կազմաձեւում):
802.11ac (Wi-Fi 5) ստանդարտը ներկայացրեց  Mu-Mimo  (Multi-User Mimo), հնարավորություն տալով միաժամանակյա տվյալների փոխանցում բազմակի սարքեր, տեսական գներ `հասնելով 6.93 GBP- ներ:

բ) իրական աշխարհի սցենարներում կատարողականի առավելություններ

• Տնային ցանցեր . Համալիր դասավորություններում MIMO- ն իջեցնում է «Dead Zones, », ապահովելով 4K հոսքային եւ առցանց խաղերի նման բարձր թողունակության ծրագրերի սահուն շահագործումը: Օրինակ, Asus RT-AX88U- ի երթուղիչը հասնում է փորձարկված արագության 2,4 GBPS, օգտագործելով 4 × 4 Mimo:

• Ձեռնարկությունների միջավայրեր . Բարձր խտության գրասենյակի պարամետրերում MIMO- ն կարող է սպասարկել տասնյակ սարքեր զուգահեռ, խուսափելով ցանցի գերբնակվածությունից: Cisco- ի կատալիզատոր 9100 սերիան APS լծակ Mu-Mimo- ն եռակի զուգահեռ օգտագործողի կարողությունների համար:

MIMO- ի ածանցյալ տեխնոլոգիաները

ա) mu-mimo

Ավանդական MIMO- ն աջակցում է բազմազավակային փոխանցմանը մեկ սարքի, իսկ Mu-Mimo- ն թույլ է տալիս երթուղիչներին միաժամանակ շփվել բազմաթիվ սարքերի հետ: Օրինակ, տնային երթուղիչը կարող է տվյալների հոսքեր ուղարկել սմարթֆոնի, հեռուստատեսության եւ նոութբուքի ինքնուրույն, կրճատելով հերթական ձգձգումները:

(բ) զանգվածային MIMO

• Սկզբունք . Տեղադրում է տասնյակ կամ նույնիսկ հարյուրավոր ալեհավաքներ, բարձրորակ ճառագայթներ ձեւավորելու համար, բարելավելով սպեկտրի արդյունավետությունը եւ ցանցային հզորությունը:

• Դիմում . Համակցված Wi-FI 6 (802.11ax) հետ, զանգվածային MIMO- ն աջակցում է կապակցման համար `մարզադաշտերի եւ օդանավակայանների նման հազարավոր սարքերում:

Մարտահրավերներ եւ օպտիմիզացման ռազմավարություններ MIMO- ի համար

ա) շրջակա միջավայրի միջամտություն եւ ալեհավաքի դասավորություն

• Մարտահրավեր . Բազմաթիվ ալեհավաքներ կարող են ներկայացնել ազդանշանային արտացոլման միջամտություն (օրինակ, մետաղական կահույք ներսից):

• Լուծում . Օգտագործեք խելացի ալեհավաք ալգորիթմներ (օրինակ, հարմարվող ճառագայթներ) `դինամիկորեն օպտիմալացնելու ազդանշանային ուղիները:

(բ) Սարքի համատեղելիություն

• Մարտահրավեր . Հին սարքերը չեն կարող աջակցել MIMO- ի առաջադեմ կազմաձեւերը (օրինակ, սահմանափակվում է 1 × 1 MIMO):

• Օպտիմալացում . Ընտրեք երթուղիչներ հետամնաց համատեղելիությամբ `խառը սարքի ցանցերում կայունություն ապահովելու համար:

Ապագա հեռանկար

6G- ի բարձրացումով եւ մետակառքներով, MIMO տեխնոլոգիան կշարունակվի զարգանալ.

• Վերականգնվող խելացի մակերեսներ (RIS) . Ծրագրավորվող նյութեր դինամիկ կերպով վերահսկում են էլեկտրամագնիսական ալիքները, ինտեգրվելով MIMO- ի հետ `ծայրահեղ բարձր արագության եւ ծայրահեղ ցածր լատենտության հասնելու համար:

• Terahertz հաճախականության կապանքներ . MIMO- ն կրիտիկական դեր կխաղա 6G- ի Terahertz Communications- ում, աջակցելով վիրտուալ իրականության եւ հոլոգրաֆիկ հաղորդակցության դիմումներին:

Եզրափակում

Home Wi-Fi- ից մինչեւ 5G բազային կայաններ, MIMO տեխնոլոգիան հեղափոխություն է կատարել անլար կապը բազմաֆունկցիոնալ համագործակցության միջոցով: Այն ոչ միայն խթանում է արագությունն ու կայունությունը, այլեւ հիմք է դնում փոխկապակցված սարքերի դարաշրջանի `ածանցյալ տեխնոլոգիաների, ինչպիսիք են Mu-Mimo- ն եւ Massive Mimo- ն: Որպես խելացի ալգորիթմներ եւ նոր նյութեր առաջընթաց, MIMO- ն կշարունակի նորարարության ալիքը վարել անլար ցանցերում: