随着5G时代的到来,MIMO作为5G的核心组成部分,其在不增加频谱资源的情况下,通过在相同的无线信道上同时发送和接收多个数据流,显著提高了无线数据传输的信号路径、速率和链路可靠性。这使得MIMO技术在未来发展中逐渐普及,并有望实现更大规模的应用,从而提升用户上网体验,为5G行业带来更大的冲击和机遇。
在MIMO技术中,根据收发天线数量的不同,可以分为SISO、MISO、SIMO和MIMO等多种方式。SISO仅采用单天线进行发送和接收,相当于一个人说和一个听;MISO则采用多天线发送和单天线接收,如同几个人同时说话,由一个听众接收;SIMO则为单天线发送和多天线接收,即一个人说,多人接收;而MIMO则是采用多天线发送和多天线接收,多人同时说话和接收,从而大幅提高数据传输速率和系统容量。
MIMO是LTE系统中的一项关键技术,它通过在发送端和接收端同时使用多根天线,以成倍提升系统的频谱效率。与单天线模式相比,MIMO信道容量随天线数目线性增长,从而实现显著的性能提升。同时,MIMO技术还能够通过信号处理技术提高无线链路的可靠性和信号质量,不仅提升系统容量和覆盖范围,还带来更高的用户速率体验。
MIMO技术的增益主要体现在以下几个方面:功率增益、复用增益、分集增益和阵列增益。功率增益可以通过多天线发射提高总发射功率;复用增益则利用空间信道理论上的复用阶数,实现系统容量的倍数提升;分集增益通过空间信道的分集阶数提高接收端信噪比,增强无线信号的稳定性;阵列增益则通过多个天线的组合,实现信号强度的增强。
MIMO有两种主要模式:空间复用和发射/接收分集。空间复用通过将数据流分配到不同的天线上进行传输,以提高传输速率;发射/接收分集则通过多根天线发送相同信息的信号,实现信号的独立衰落和接收,提升在恶劣无线环境下的信号可靠性。MIMO通过将信号进行串并转换、空时编码和空间复用,实现信号的高效传输。
在MIMO技术的应用中,Pasternack提供了多种相关产品,如PE51221(适用于698-960 MHz / 1350-2700 MHz / 3300-4200 MHz频段,具有低PIM、HH-pol全向特性,2xN型母头连接器)和PE51OM1012(适用于2.4 / 5 GHz频段,提供4/6 dBi全向性能,支持4x4 MIMO配置)。欲了解更多射频产品信息,请关注Pasternack网站和公众号PASTERNACK。Pasternack致力于为全球工程师提供全面的射频、微波、毫米波现货元器件、组件及设备选型库,满足测试、开发和系统部署等应用需求,为RF工程师解决技术难题提供创新解决方案。