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MIMO

MIMO (Multiple-Input Multiple-Output,多重輸入與輸出) 無線電利用一些技術,使 RF 頻譜的運用更有效。有些像是分域多工 (Spatial Division Multiplexing, SDM) 的技術,可增加連結的資料容量。而其他像是空時區塊碼 (Space Time Block Coding, STBC) 的技術則可使連結更穩定,能擴大其使用範圍。

MIMO 無線電利用發射器和接收器間所擷取多組路徑的無線電信號運作。而數學演算法則用於擴展整個多組發射器的使用者資料。在接收器中,封包開頭的特殊通道校驗信號能在重組過程中辨識相異的信號。

在無線電連結中分離出相異路徑的技術就是使 MIMO 無線電在相同頻率中同時發射多重信號的技術,因此可改善頻譜的使用。

多通道輸入與輸出參考了發射器 - 接收器配置的使用。若使用 STBC,則僅需使用一個接收器 (HSDPA 中的範例),但若使用 SDM 則接收器和發射器的數量要一樣多。正是 RF 硬體的低價和數位信號處理過程使多數人相信 MIMO 是一項包括了無線區域網路 (WLAN)、寬頻無線接取 (Broadband Wireless Access, BWA) 和蜂巢式具遠景的新興無線技術。

MIMO 的最佳採用範例為 IEEE 802.11n。IEEE 802.11n 專案小組提出高速 (大於 100 Mbps 使用者速率) 無線區域網路的建議。有兩項適應於現有 802.11 標準的主要領域可達成此目標。第一個方式是媒體存取控制通訊協定 (MAC),這能使資料封包架構 (像是封包彙整和大量回條) 更為有效使用。第二個方式是藉由新增的 MIMO 使 802.11n 達到更高的產能。由於 802.11n 標準未達草擬規格階段,因此在此階段中並無特殊規格的應用,但有一些進階的提案。

成功的多通道無線電開發包含單一和多通道量測的組合,安捷倫在這方面提供了一些用於兩個通道信號分析和多通道信號產生的工具。查看實際 MIMO 裝置的跨通道量測。請點選 http://wireless.agilent.com/videos/mimo/mimo.htm

MIMO 設計與測試工具
產品說明
  先進設計系統ADS 軟體具建立多通道模擬機種和信號的彈性。與 E4438C ESG 向量信號產生器 及 89600 系列向量信號分析 (VSA) 軟體同時使用時,可取得虛擬原型試產。
  89600 系列向量信號分析儀89600 系列 VSA 軟體1 提供了一些包括相干性、關聯性和跨通道頻率響應的雙通道量測。雙頻 RF 輸入適用於以 VXI 為基礎的 89641/5A。利用 89611A 或 Infiniium 示波器量測 2 個通道的 IF 和 ZF (DC) 信號。
  N4010A 無線連接測試儀是使用 Bluetooth®、Bluetooth 增強資料速率 (EDR)、ZigBee™、Wireless LAN (WLAN)、802.11 a, b, g、802.11n MIMO 和其他無線連接技術的開發人員、整合廠商與製造商彈性的驗證解決方案。
  E4440A PSA 系列頻譜分析儀 (3 Hz – 26 GHz)E4440A 提供了準確和動態的範圍,以量測並監控寬頻 OFDM 信號。搭配可達 80 MHz 的數位化頻寬,能輕易地擷取傳輸達 40 MHz 的 802.11n 及整個的 ISM 頻帶,以便能夠對無線區域網路和其他信號間的相互影響做深度的分析。
  E4438C ESG 向量信號產生器 (1、2、3、4 或 6 GHz)E4438C ESG 任意波形產生器和 I/Q 調變功能夠建立高效能的 OFDM 波形。提供達 8 個輸出的共用 LO特殊選項。
  N6030A 任意波形產生器 (500 MHz)N6030A 可整合一些時序同步信號。有了 MATLAB® 的儀器控制,便能像多通道無線電系統中的元件般使用。

1 可與多種數位轉換器結合,包括:PSA 和 ESA-E 頻譜分析儀;Agilent N4010A 無線連接測試儀;示波器;邏輯分析儀;以及 VXI

Bluetooth與 Bluetooth 標誌為 Bluetooth SIG Inc. USA 的註冊商標,並授權予致力於 Bluetooth 科技與Bluetooth 通訊研發的 Agilent Technologies 公司。

ZigBee 是 ZigBee 聯盟的註冊商標

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