MIMO உங்கள் Wi-Fi வேகத்தை எவ்வாறு மேம்படுத்துகிறது?

வயர்லெஸ் தகவல்தொடர்பு துறையில், வேகம் மற்றும் ஸ்திரத்தன்மை எப்போதும் பயனர்களின் முக்கிய கோரிக்கைகளாக உள்ளன. ஆரம்பகால Wi-Fi சாதனங்கள் தரவு பரிமாற்றத்திற்காக ஒற்றை ஆண்டெனாவை நம்பியிருந்தன, அவை சுற்றுச்சூழலின் குறுக்கீடு மற்றும் சிக்னல் அட்டென்யூவேஷன் ஆகியவற்றிற்கு ஆளாகின்றன, இது வேகம் மற்றும் கவரேஜைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. இருப்பினும், MIMO (மல்டிபிள்-இன்புட் மல்டிபிள்-அவுட்புட்) தொழில்நுட்பத்தின் வருகையுடன், வயர்லெஸ் நெட்வொர்க் செயல்திறன் ஒரு தரமான முன்னேற்றத்தை அடைந்துள்ளது. இந்தக் கட்டுரை MIMO தொழில்நுட்பத்தின் செயல்பாட்டுக் கொள்கைகளை ஆராய்வதோடு, Wi-Fi வேகத்தை எவ்வாறு கணிசமாக மேம்படுத்துகிறது என்பதை ஆராய்கிறது.

MIMO தொழில்நுட்பத்தின் கோட்பாடுகள்

(அ) ​​MIMO என்றால் என்ன?

MIMO (மல்டிபிள் இன்புட் மல்டிபிள்-அவுட்புட்) என்பது பல ஆண்டெனாக்கள் மூலம் ஒரே நேரத்தில் தரவு பரிமாற்றம் மற்றும் பெறுதலைக் குறிக்கிறது. பாரம்பரிய ஒற்றை-ஆன்டெனா அமைப்புகளுடன் ஒப்பிடுகையில், MIMO இரண்டு முக்கிய தொழில்நுட்பங்களைப் பயன்படுத்துகிறது: இடஞ்சார்ந்த பன்முகத்தன்மை மற்றும் இடஞ்சார்ந்த மல்டிபிளெக்சிங் , தரவு பரிமாற்ற செயல்திறனை கணிசமாக மேம்படுத்துகிறது.

• ஸ்பேஷியல் பன்முகத்தன்மை : பல ஆண்டெனாக்கள் மூலம் ஒரே சமிக்ஞையின் பல நகல்களைப் பெறுவதன் மூலம், குறுக்கீடு எதிர்ப்பை மேம்படுத்தவும் பிட் பிழை விகிதங்களைக் குறைக்கவும் சமிக்ஞை பாதைகளில் உள்ள வேறுபாடுகளை MIMO பயன்படுத்துகிறது.

• ஸ்பேஷியல் மல்டிபிளெக்சிங் : தரவு பல சுயாதீன ஸ்ட்ரீம்களாகப் பிரிக்கப்பட்டு, வெவ்வேறு ஆண்டெனாக்கள் வழியாக இணையாக அனுப்பப்பட்டு, செயல்திறனைப் பெருக்குகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, 2×2 MIMO உள்ளமைவு (இரண்டு கடத்தும் + இரண்டு பெறும் ஆண்டெனாக்கள்) தரவு விகிதத்தை இரட்டிப்பாக்கலாம்.

(ஆ) முக்கிய தொழில்நுட்பங்கள்

• பீம்ஃபார்மிங் : ஆன்டெனா சிக்னல் கட்டங்களை டைனமிக் முறையில் சரிசெய்து, இலக்கு சாதனங்களை நோக்கி ஆற்றலைக் குவிக்க, சமிக்ஞை வலிமை மற்றும் கவரேஜை மேம்படுத்துகிறது.

• சேனல் பிணைப்பு : இரண்டு 20 மெகா ஹெர்ட்ஸ் சேனல்களை 40 மெகா ஹெர்ட்ஸ் சேனலாக ஒருங்கிணைக்கிறது (எ.கா., 802.11n இல்), அதிக வேகத்திற்கு ஒரு பரந்த 'தரவு நெடுஞ்சாலை' உருவாக்குகிறது.

MIMO இலிருந்து நடைமுறை வேக மேம்பாடுகள்

(அ) ​​கோட்பாட்டு விகிதம் லீப்

802.11n தரத்தின் கீழ், MIMO கோட்பாட்டு வேகத்தை 150 Mbps (ஒற்றை ஆண்டெனா) இலிருந்து 600 Mbps ஆக (4×4 MIMO உள்ளமைவு) அதிகரித்தது.
802.11ac (Wi-Fi 5) தரநிலை  MU-MIMO  (மல்டி-யூசர் MIMO) அறிமுகப்படுத்தியது, இது பல சாதனங்களுக்கு ஒரே நேரத்தில் தரவு பரிமாற்றத்தை செயல்படுத்துகிறது, கோட்பாட்டு விகிதங்கள் 6.93 Gbps வரை அடையும்.

(ஆ) நிஜ உலக காட்சிகளில் செயல்திறன் நன்மைகள்

• முகப்பு நெட்வொர்க்குகள் : சிக்கலான தளவமைப்புகளில், MIMO 'டெட் சோன்களை' குறைக்கிறது, 4K ஸ்ட்ரீமிங் மற்றும் ஆன்லைன் கேமிங் போன்ற உயர் அலைவரிசை பயன்பாடுகளின் சீரான செயல்பாட்டை உறுதி செய்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ASUS RT-AX88U திசைவி 4×4 MIMO ஐப் பயன்படுத்தி 2.4 Gbps சோதனை வேகத்தை அடைகிறது.

• எண்டர்பிரைஸ் சூழல்கள் : அதிக அடர்த்தி கொண்ட அலுவலக அமைப்புகளில், MIMO ஆனது நெட்வொர்க் நெரிசலைத் தவிர்த்து டஜன் கணக்கான சாதனங்களுக்கு ஒரே நேரத்தில் சேவை செய்ய முடியும். சிஸ்கோவின் கேடலிஸ்ட் 9100 சீரிஸ் APகள் MU-MIMOஐ ஒரே நேரத்தில் பயனர் திறனை மூன்று மடங்காக உயர்த்துகிறது.

MIMO இன் டெரிவேடிவ் டெக்னாலஜிஸ்

(அ) ​​MU-MIMO

பாரம்பரிய MIMO ஒரு சாதனத்திற்கு பல ஸ்ட்ரீம் பரிமாற்றத்தை ஆதரிக்கிறது, அதே நேரத்தில் MU-MIMO திசைவிகள் பல சாதனங்களுடன் ஒரே நேரத்தில் தொடர்பு கொள்ள அனுமதிக்கிறது. உதாரணமாக, ஹோம் ரவுட்டர் ஒரு ஸ்மார்ட்போன், டிவி மற்றும் மடிக்கணினிக்கு தரவு ஸ்ட்ரீம்களை சுயாதீனமாக அனுப்ப முடியும், இது வரிசை தாமதங்களைக் குறைக்கிறது.

(ஆ) பாரிய MIMO

• கொள்கை : அதிக திசைக் கற்றைகளை உருவாக்க, ஸ்பெக்ட்ரம் திறன் மற்றும் நெட்வொர்க் திறனை மேம்படுத்த, டஜன் கணக்கான அல்லது நூற்றுக்கணக்கான ஆண்டெனாக்களைப் பயன்படுத்துகிறது.

• பயன்பாடு : Wi-Fi 6 (802.11ax) உடன் இணைந்து, அரங்கங்கள் மற்றும் விமான நிலையங்கள் போன்ற அதிக அடர்த்தி கொண்ட காட்சிகளில் ஆயிரக்கணக்கான சாதனங்களுக்கான இணைப்பை Massive MIMO ஆதரிக்கிறது.

MIMO க்கான சவால்கள் மற்றும் மேம்படுத்தல் உத்திகள்

(அ) ​​சுற்றுச்சூழல் குறுக்கீடு மற்றும் ஆண்டெனா லேஅவுட்

• சவால் : பல ஆண்டெனாக்கள் சிக்னல் பிரதிபலிப்பு குறுக்கீட்டை அறிமுகப்படுத்தலாம் (எ.கா., உட்புறத்தில் உள்ள உலோக மரச்சாமான்கள்).

• தீர்வு : சிக்னல் பாதைகளை மாறும் வகையில் மேம்படுத்த, அறிவார்ந்த ஆண்டெனா அல்காரிதம்களைப் பயன்படுத்தவும் (எ.கா., அடாப்டிவ் பீம்ஃபார்மிங்).

(ஆ) சாதன இணக்கத்தன்மை

• சவால் : பழைய சாதனங்கள் மேம்பட்ட MIMO உள்ளமைவுகளை ஆதரிக்காது (எ.கா., 1×1 MIMO க்கு மட்டுமே).

• உகப்பாக்கம் : கலப்பு சாதன நெட்வொர்க்குகளில் நிலைத்தன்மையை உறுதிப்படுத்த, பின்தங்கிய இணக்கத்தன்மை கொண்ட திசைவிகளைத் தேர்வு செய்யவும்.

எதிர்கால அவுட்லுக்

6G மற்றும் metaverse இன் எழுச்சியுடன், MIMO தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து உருவாகும்:

• மறுசீரமைக்கக்கூடிய நுண்ணறிவு மேற்பரப்புகள் (RIS) : நிரல்படுத்தக்கூடிய பொருட்கள் மின்காந்த அலைகளை மாறும் வகையில் கட்டுப்படுத்துகின்றன, அதி-உயர் வேகம் மற்றும் அதி-குறைந்த தாமதத்தை அடைய MIMO உடன் ஒருங்கிணைக்கிறது.

• டெராஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண் பட்டைகள் : 6G இன் டெராஹெர்ட்ஸ் தகவல்தொடர்புகளில் MIMO முக்கிய பங்கு வகிக்கும், மெய்நிகர் ரியாலிட்டி மற்றும் ஹாலோகிராபிக் தொடர்பு போன்ற பயன்பாடுகளை ஆதரிக்கும்.

முடிவுரை

வீட்டு Wi-Fi முதல் 5G அடிப்படை நிலையங்கள் வரை, MIMO தொழில்நுட்பம் பல-ஆன்டெனா ஒத்துழைப்பு மூலம் வயர்லெஸ் தகவல்தொடர்புகளில் புரட்சியை ஏற்படுத்தியுள்ளது. இது வேகம் மற்றும் ஸ்திரத்தன்மையை அதிகரிப்பது மட்டுமல்லாமல், MU-MIMO மற்றும் Massive MIMO போன்ற வழித்தோன்றல் தொழில்நுட்பங்களுடன் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்ட சாதனங்களின் சகாப்தத்திற்கு அடித்தளத்தை அமைக்கிறது. அறிவார்ந்த வழிமுறைகள் மற்றும் புதிய பொருட்கள் முன்னேறும்போது, ​​வயர்லெஸ் நெட்வொர்க்குகளில் புதுமை அலைகளை MIMO தொடர்ந்து வழிநடத்தும்.