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MIMO技術(shù)可以大幅改善WLAN的涵蓋范圍與傳輸速率。
當(dāng)家庭寬帶網(wǎng)絡(luò)連結(jié)、HDTV無(wú)線實(shí)時(shí)傳播等不容許延遲且頻寬需求大的多媒體應(yīng)用，以及娛樂(lè)設(shè)備分散和分享內(nèi)容的應(yīng)用愈來(lái)愈普遍時(shí)，無(wú)線通訊技術(shù)也被要求在有限頻譜的條件下提高其效能。
我們需要能更有效率地高速傳送高品質(zhì)信號(hào)的技術(shù)，而這種技術(shù)又不能用到額外的波段頻寬。多進(jìn)多出（Multiple-input multiple-output；MIMO）技術(shù)正是能克服信號(hào)衰落、干擾增加及有限頻譜等無(wú)線通訊挑戰(zhàn)的解決方案。它在不占用更多頻寬的情況下，除了能讓傳輸速率倍增，也同時(shí)能增加傳輸范圍和使用的穩(wěn)定性。
一個(gè)多次元傳輸方案
MIMO技術(shù)是一個(gè)能在單一射頻信道中收發(fā)兩個(gè)或多個(gè)資料信號(hào)流的技術(shù)。它采用多次元傳輸方案：通過(guò)一個(gè)單一射頻信道來(lái)收發(fā)兩個(gè)或多個(gè)的信號(hào)流，如此一來(lái)，無(wú)線通訊系統(tǒng)就能在一個(gè)信道中達(dá)到兩倍或兩倍以上的數(shù)據(jù)傳輸。
在系統(tǒng)中，用一個(gè)以上高整合的射頻升頻器（upconverter）和天線來(lái)傳送這些多重信號(hào)，同時(shí)也有一個(gè)以上高整合的射頻降頻器（downconverter）和天線來(lái)接收這些多重信號(hào)。采用MIMO技術(shù)，每個(gè)信道的最大數(shù)據(jù)傳輸速率將隨著信道中傳送的不同資料流數(shù)目而呈線性增長(zhǎng)。
由于具有同時(shí)傳送多重資料流的能力，MIMO可以在不用到額外頻譜的條件下讓無(wú)線信號(hào)的傳輸能力倍增。MIMO系統(tǒng)的峰值傳輸速率（peak throughput）隨微波信道中傳送的數(shù)據(jù)流數(shù)目而增加，也因?yàn)樵诓煌奶炀€和信道中傳送多重信號(hào)，MIMO信號(hào)有時(shí)也被稱為“多次元信號(hào)”（multi-dimensional signal）。
除了讓相同信道中的信號(hào)速率倍增外，妥善設(shè)計(jì)的MIMO系統(tǒng)還可以藉由高頻譜效率和更高的遠(yuǎn)程傳輸速率（throughput-at-range）來(lái)增加覆蓋范圍和穩(wěn)定性。MIMO系統(tǒng)對(duì)“有效傳輸速率”（effective throughput，距發(fā)射器特定距離所測(cè)量到的傳輸速率）的提升比對(duì)“峰值傳輸速率”（peak throughput，距發(fā)射器很近的地方測(cè)量到的傳輸速率）的提升效果還要好，獨(dú)立的測(cè)試顯示一個(gè)設(shè)計(jì)良好的WLAN MIMO系統(tǒng)可以將有效涵蓋范圍提升八倍，同時(shí)也能將有效傳輸速率提升六倍。
MIMO并非一般的智能型天線系統(tǒng)
其它一些多天線傳送及接收技術(shù)常常會(huì)和MIMO技術(shù)相混淆，這些技術(shù)包括發(fā)射波束成形（transmitter beam-forming）和接收多樣性（receiver diversity）。這類技術(shù)雖然可以改善一般傳統(tǒng)一次元信號(hào)的覆蓋范圍，也很適合戶外點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連結(jié)（wireless backhaul）等特定應(yīng)用，但它們還是無(wú)法達(dá)到真正MIMO系統(tǒng)讓傳輸容量倍增的效果。
波束成形雖然能為某些應(yīng)用提供更廣的傳送范圍，但它的一些嚴(yán)重的負(fù)面因素卻不能被忽視，例如會(huì)造成一些隱蔽節(jié)點(diǎn)、可以支持的終端設(shè)備數(shù)目會(huì)減少，以及在高電力消耗的限制下對(duì)射頻傳送器的數(shù)目造成限制。
再來(lái)看看接收多樣性(antenna diversity)方案，為了接收最強(qiáng)的信號(hào)和改善可靠性，多樣性天線在數(shù)個(gè)天線間切換選擇，但由于沒(méi)有額外的信號(hào)處理，信號(hào)的品質(zhì)并沒(méi)有改變。接收匯整技術(shù)的情況也很相似，它雖然能通過(guò)多個(gè)天線來(lái)進(jìn)行信號(hào)處理，但因信號(hào)衰減和多徑反射的影響，這項(xiàng)技術(shù)也不能增加數(shù)據(jù)傳輸速率或傳輸容量。
其它會(huì)和MIMO混淆的技術(shù)還包括數(shù)據(jù)壓縮（data compression）和射頻信道匯整（radio channel combining）。在多數(shù)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用上，數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)實(shí)際上并沒(méi)有增加資料的傳輸速率；信道匯整技術(shù)則在許多國(guó)家（如日本）遭遇到頻段未開(kāi)放而不能合法使用的問(wèn)題。信道匯整技術(shù)的另一個(gè)問(wèn)題是它可能會(huì)干擾到在同一網(wǎng)絡(luò)中的其它網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，這種會(huì)對(duì)鄰近無(wú)線網(wǎng)絡(luò)造成負(fù)面沖擊的情況，讓信道匯整常被視為是一種“壞鄰居”的技術(shù)。
與信道匯整技術(shù)不同的是，MIMO不需要增加射頻信道的使用數(shù)目就能達(dá)到更高的數(shù)據(jù)傳輸速率；不僅如此，MIMO具有與其它設(shè)備的向下兼容性和互通操作性，而且不會(huì)對(duì)其他的網(wǎng)絡(luò)造成干擾。
MIMO讓信道的傳輸容量倍增并改善頻譜使用效益
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