مزايا وعيوب ثلاث تقنيات لهوائي MIMO وسيناريوهات التطبيق

يمكن أن يؤدي تعدد الإرسال المكاني إلى تعظيم متوسط ​​معدل الإرسال لنظام MIMO ، ولكن يمكنه فقط الحصول على كسب تنوع محدود.عندما تكون نسبة الإشارة إلى الضوضاء صغيرة نسبيًا ، فقد لا يكون من الممكن استخدام طرق تشكيل عالية الترتيب (مثل 16QAM).

تنعكس الإشارات اللاسلكية بشكل متكرر في بيئات مثل المناطق الحضرية الكثيفة والتغطية الداخلية ، مما يجعل خصائص الخبو بين القنوات المكانية المتعددة أكثر استقلالية ، مما يجعل تأثير تعدد الإرسال المكاني أكثر وضوحًا.

تحتوي الإشارات اللاسلكية في الضواحي والمناطق الريفية على مكونات متعددة المسارات أقل وارتباط أكبر بين القنوات المكانية ، وبالتالي فإن تأثير تعدد الإرسال المكاني أسوأ بكثير.

يمكن أن يؤدي إجراء تشفير الزمان والمكان على الإشارة المرسلة إلى الحصول على كسب تنوع إضافي وكسب تشفير ، بحيث يمكن استخدام التشكيل عالي الترتيب في بيئة لاسلكية مع نسبة إشارة إلى ضوضاء صغيرة نسبيًا ، ولكن مكافأة المعدل تأتي عن طريق التوازي المكاني لا يمكن الحصول على القنوات.يمكن أن تلعب تقنية ترميز الزمكان أيضًا دورًا جيدًا في المناسبات ذات الارتباط اللاسلكي الكبير.

لذلك ، في الاستخدام العملي لـ MIMO ، غالبًا ما تُستخدم تقنية تعدد الإرسال المكاني بالاقتران مع تشفير الزمكان.عندما تكون القناة في الحالة المثالية أو يكون الارتباط بين القنوات صغيرًا ، يستخدم طرف الإرسال مخطط إرسال متعدد الإرسال مكاني ، مثل المناطق الحضرية الكثيفة والتغطية الداخلية وسيناريوهات أخرى ؛عندما يكون الارتباط بين القنوات كبيرًا ، يتم استخدام مخطط إرسال تشفير الزمكان ، مثل الضواحي الريفية.هذه أيضًا هي الطريقة الموصى بها من قبل 3GPP في أنظمة FDD.

عندما تتمكن تقنية تشكيل الحزمة من الحصول على معلومات حالة القناة ، يمكنها تحقيق كسب إشارة أفضل وقمع التداخل ، لذا فهي أكثر ملاءمة لأنظمة TDD.

تقنية Beamforming ليست مناسبة للمناطق الحضرية الكثيفة والتغطية الداخلية والبيئات الأخرى.بسبب الانعكاس ، من ناحية ، سيستقبل الطرف المستقبل إشارات لمسارات كثيرة للغاية ، مما يؤدي إلى تأثير تراكب ضعيف في الطور ؛من ناحية أخرى ، فإن عددًا كبيرًا من إشارات تعدد المسارات سوف يتسبب في صعوبة تقدير معلومات DOA.