MIMO (Multiple Input, Multiple Output) en zenddiversiteit zijn beide technieken die in draadloze communicatiesystemen worden gebruikt om de prestaties en betrouwbaarheid van radioverbindingen te verbeteren, maar ze gebruiken verschillende strategieën om hun doelstellingen te bereiken. Laten we ons verdiepen in de details van MIMO en diversiteit overbrengen, waarbij we de belangrijkste verschillen benadrukken.
MIMO (meerdere invoer, meerdere uitvoer):
1. Basis principe:
- MIMO (Multiple Input, Multiple Output): MIMO omvat het gebruik van meerdere antennes op zowel de zender als de ontvanger om de communicatieprestaties te verbeteren. Door gebruik te maken van de ruimtelijke diversiteit maakt MIMO de overdracht van meerdere datastromen tegelijkertijd mogelijk, waardoor de datasnelheden worden verhoogd en de betrouwbaarheid van de verbindingen wordt verbeterd.
2. Implementatie:
- MIMO (Multiple Input, Multiple Output): Geïmplementeerd door gebruik te maken van meerdere antennes aan beide uiteinden van de communicatieverbinding. Het systeem past de transmissieparameters dynamisch aan om gebruik te maken van ruimtelijke multiplexing, diversiteitsversterking en interferentiebeperking.
3. Focus:
- MIMO (Multiple Input, Multiple Output): Richt zich primair op het verbeteren van communicatieverbindingen door gebruik te maken van meerdere antennes voor ruimtelijke diversiteit en multiplexing. Het is bedoeld om de algehele capaciteit en betrouwbaarheid te vergroten.
4. Toepassingen:
- MIMO (Multiple Input, Multiple Output): Wordt veel gebruikt in verschillende draadloze communicatiestandaarden, waaronder Wi-Fi, LTE en 5G. MIMO is effectief bij het aanpakken van multipath-fading en het verbeteren van de algehele prestaties van draadloze verbindingen.
Verzend diversiteit:
1. Basis principe:
- Verzenddiversiteit: Verzenddiversiteit is een techniek die wordt gebruikt om de betrouwbaarheid van verbindingen te verbeteren door meerdere kopieën van hetzelfde signaal via verschillende antennes te verzenden. Het doel is om diversiteit in het transmissiepad te bieden, waardoor de link robuuster wordt tegen vervaging en interferentie.
2. Implementatie:
- Verzenddiversiteit: Geïmplementeerd door het gebruik van meerdere antennes bij de zender, maar één enkele antenne bij de ontvanger. Hetzelfde signaal wordt via verschillende antennes verzonden met enige vorm van vertraging of fase-offset om diversiteit in de signaalpaden te creëren.
3. Focus:
- Transmit Diversity: Richt zich op het verbeteren van de verbindingsbetrouwbaarheid door de effecten van vervaging en interferentie te verminderen. Het verhoogt niet noodzakelijkerwijs de datasnelheid, maar heeft tot doel de robuustheid van de communicatieverbinding te vergroten.
4. Toepassingen:
- Verzend diversiteit: Wordt vaak gebruikt in scenario’s waarin de betrouwbaarheid van de verbinding cruciaal is, zoals in mobiele netwerken, waar het onderhouden van een stabiele verbinding van cruciaal belang is voor spraak- en datadiensten.
Belangrijkste verschillen:
1. Antenneconfiguratie:
- MIMO (Multiple Input, Multiple Output): Hierbij worden meerdere antennes gebruikt bij zowel de zender als de ontvanger.
- Verzenddiversiteit: Hierbij worden meerdere antennes bij de zender gebruikt, maar doorgaans slechts één antenne bij de ontvanger.
2. Objectief:
- MIMO (Multiple Input, Multiple Output): Heeft tot doel de algehele capaciteit en betrouwbaarheid te vergroten door gebruik te maken van ruimtelijke diversiteit en multiplexing.
- Verzenddiversiteit: Heeft tot doel de betrouwbaarheid van de verbinding te verbeteren door diversiteit in het transmissiepad te bieden, waardoor de verbinding robuuster wordt tegen vervaging en interferentie.
3. Ruimtelijke multiplexing:
- MIMO (Multiple Input, Multiple Output): Maakt gebruik van ruimtelijke multiplexing om meerdere datastromen tegelijkertijd te verzenden.
- Diversiteit overbrengen: Er is geen sprake van ruimtelijke multiplexing; in plaats daarvan worden meerdere kopieën van hetzelfde signaal verzonden voor diversiteit.
4. Applicatiefocus:
- MIMO (Multiple Input, Multiple Output): Geschikt voor scenario’s waarin verhoogde datasnelheden en capaciteit essentieel zijn.
- Verzend diversiteit: Vooral nuttig in scenario’s waarin het onderhouden van een betrouwbare verbinding cruciaal is, zoals in mobiele netwerken.
Conclusie:
Samenvattend zijn MIMO en zenddiversiteit beide technieken die zijn ontworpen om draadloze communicatieverbindingen te verbeteren, maar ze hebben verschillende benaderingen en doelstellingen. MIMO maakt gebruik van meerdere antennes aan beide uiteinden om de ruimtelijke diversiteit te benutten en de algehele capaciteit te vergroten, terwijl de transmissiediversiteit zich richt op het verbeteren van de verbindingsbetrouwbaarheid door meerdere kopieën van hetzelfde signaal via verschillende antennes te verzenden. De keuze tussen MIMO en zenddiversiteit hangt af van de specifieke eisen en doelen van het draadloze communicatiesysteem.