WiMAX(全球互通微波接入)技术的多天线技术
WiMAX 概述
学习完此课程,您将会:
了解WiMAX的定义及相关协议标准 了解WiMAX的应用场景及其技术优势 了解WiMAX的网络架构
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第1章 WiMAX 基本概念 第2章 WiMAX 应用 第3章 WiMAX 网络架构
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无线通信的发展
2G
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2.5G
3G
WiMAX的产生背景
(Km/h) 0
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(GSM, UMTS, CDMA, HSDPA) BWA (WiMAX 802.16d, 802.16e)
Data Rate
什么是WiMAX?
Worldwide Interoperability for Microwave Access
全球微波接入互操作性
IEEE 802.20 (proposed)
IEEE 802.16Wireless MAN
WAN MAN
IEEE 802.11 – Wireless LAN
LAN
IEEE 802.15 – PAN
Bluetooth
3GPP,3GPP2 ETSI HiperMAN & HiperAccess
ETSI HiperLAN
ETSI HiperPAN
IEEE802.16标准定义的一种无线宽带城域网(MAN, Metropolitan Area Network)技术; 顺应“无线+宽带”的网络发展趋势,应用了OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiplex Access)和
2004年10月1日,发布了 802.16d固定接入标准. 2005年底,802.16e标准产生,目前使用802.16e Release3阶段.
4g技术标准
4g技术标准4G技术标准。
4G技术是指第四代移动通信技术，是3G技术的升级版本。
它具有更高的网速和更好的网络覆盖，可以满足用户对高速数据传输的需求，为移动通信带来了革命性的变化。
在4G技术标准的制定过程中，涉及了许多国际标准组织和行业组织，以及各个厂商和运营商的共同努力。
本文将从技术标准的制定过程、主要标准组织、标准内容和未来发展趋势等方面进行介绍。
首先，4G技术标准的制定过程是一个复杂而漫长的过程。
在制定过程中，涉及了国际电信联盟（ITU）、3GPP（第三代合作伙伴计划）、IEEE（电气和电子工程师协会）等国际标准组织，以及来自全球各地的技术专家和学者。
他们通过多次会议和研讨会，共同商讨并最终确定了4G技术的标准。
其次，主要的4G技术标准组织包括ITU和3GPP。
ITU是联合国下属的国际电信组织，负责制定全球通信领域的国际标准。
而3GPP则是一个由电信标准制定组织、电信运营商、设备制造商和其他利益相关者组成的合作伙伴计划，负责制定移动通信领域的标准。
这两个组织在4G技术标准的制定过程中起着至关重要的作用。
接下来，我们来看一下4G技术标准的内容。
4G技术标准主要包括LTE（长期演进）和WiMAX（全球互操作性微波接入）。
LTE是由3GPP制定的一种移动通信标准，它采用了全IP网络架构和OFDMA技术，可以提供高达100Mbps的下载速度。
而WiMAX则是一种基于IEEE 802.16标准的无线宽带接入技术，可以提供高速的无线宽带接入服务。
这两种技术标准都为4G技术的发展做出了重要贡献。
最后，我们来谈一谈4G技术标准的未来发展趋势。
随着5G技术的不断发展和普及，4G技术标准也在不断完善和升级。
未来，我们可以期待更高的网速、更低的延迟和更好的网络覆盖，这将极大地改善用户的通信体验。
同时，4G技术标准还将在物联网、智能家居、车联网等领域发挥重要作用，为各行各业的发展提供强大的支持。
总之，4G技术标准的制定是一个复杂而漫长的过程，涉及了多个国际标准组织和行业组织的共同努力。
WiMAX技术的多天线技术
１ 、多天 线技术的优势
随着无 线通信技 术的快速 发展 ，频 谱资 源 的严 重不足 已经 日益成 为无线通信事 业发 展的“ 瓶 颈” 。 如何充分开发利用有限的频谱资 源 ，提 高频谱利用 率 ，是 当前通 信界研 究的 热点课题之一 。 多天 线技术 因其 能在不 增加带 宽的情 况 下提高传 输效率和 频谱利用 率而获得广泛 的 青 睐 。多天线技术相 比单天线 技术具有如 下 优势： １ ． １阵列增益 使用 多天 线后增加 了信 号的相干性 ，从 而获得阵列增益。 １ ． ２分 集 增 益 提高 了分 集增益 。分集增益 是通过利 用 多径来获得 的 ，当某 一条路径性 能变坏 时不 会 影响系 统的性能 。在无线衰落信 道里 ，可 以增加接 收信号 强度 的稳定性从 而提高传 输 信 息的可靠性。分集增益可以在空间（ 天线） 、 时域（ 时 间） 和频域（ 频率） ３ 个维度上获得 。 １ ． ３共信道干扰消除 消除 了共信 道干扰 。使用 多天 线后通 过 分 析干扰 的不 同信道 响应，消除共 信道 的干 扰信 号。
作为解 决最后 一公里 的最佳接入方 式的 无线宽带接入技术 ， ｗｉ ＭＡＸ必须采用多天线 技术来提高 自身 的竞争力 。 和 空 间域 结 合起 来 进 行信 号处 理 。 因此 ， ＭＩ ＭＯ 技术可 以看作 是智 能天 线的扩展。广 义 的 ＭＩ ＭＯ技术包括发射分集技术和空间复 用技术 。发射分 集技术指 的是在不 同的天线 上发射包含 同样信 息的信 号（ 信 号的具体形式 不一定完全相 同） ，达 到空间分集的效果，从 而提 高信道 的可靠 性 ，降低误 码率 。空间复 用技术 与发射分集 不 同，它在 不同 的天线 上 发射不 同的信息 ，获得空 间复用增益 ，从而 大大提高系统 的容量和频谱利用率 。 Ｗｉ ＭＡ Ｘ 号 ，那 么如果一条链 路被损坏 ，那么将面对 不可挽回的错误 。 ２ ． ２ ． ３分集与复用相结合 空时发射 分集能 获得额外 的分集增益 和 编码增益 ，但不 能提 高数据速率 ；空间复用
什么是WiMax
什么是WiMax?WiMAX 的全名是微波存取全球互通(Worldwide Interoperability for Microwave Access)，将此技术与需要授权或免授权的微波设备相结合之后，由于成本较低，将扩大宽带无线市场，改善企业与服务供应商的认知度。
该技术以IEEE 802.16 的系列宽频无线标准为基础。
一如当年对提升802.11使用率有功的Wi-Fi 联盟，WiMAX 也成立了论坛，将提高大众对宽频潜力的认识，并力促供应商解决设备兼容问题，借此加速WiMAX 技术的使用率，让WiMAX 技术成为业界使用IEEE 802.16 系列宽频无线设备的标准。
虽然WiMAX 无法另辟新的市场﹙目前市面已有多种宽频无在线网方式﹚，但是有助于统一技术的规范，有了标准化的规范，就可以以量制价，降低成本，提高市场增长率。
短期而言﹙2004年﹚，WiMAX 论坛将在年底之前，着手开发认证流程，为最后一步的产品测试预作准备。
2005年左右，大型供应商将推出拥有WiMAX 认证的产品，多数产品的频率不超过11GHz.长期而言，WiMAX 将进步到可以支持最后一哩，回程、私人企业应用。
2006/07 年左右，WiMAX 解决方案将内建于笔记本电脑，可直接进行客户端发送，递送真正的便携式无线宽频，不需外接的客户端设备(CPE )。
虽然IEEE 802.16 与之后陆续的修正版本意在解决宽频无线通讯第一层与第二层的互通性，但IEEE无法保证大家都用这套标准，也不能保证产品与产品之间的完整互通性。
为了解决这层落差，所有IEEE 802.16 的产品经WiMAX 论坛确认符合IEEE 802.16 的统一规范，就会获颁WiMAX 认证标签。
采用IEEE 802.16 标准的产品，频段介于2GHz至66GHz ，让担任IEEE 802.16 媒体存取控制器(MAC )界面的实体层有更多元的种类。
实体层的多元性有助于增加应用面，支持企业用户与服务供应商。
4G网络设备的技术要求
4G网络设备的技术要求随着移动通信技术的不断进步，4G网络设备已经成为人们生活中必不可少的一部分。
4G网络设备具有高速、高可靠性、高容量等特点，能够满足人们对网络速度和质量的要求。
下面，将详细介绍4G网络设备的技术要求。
首先，4G网络设备需要具备高速传输的能力。
4G网络使用OFDM技术（正交频分复用）和MIMO技术（多输入多输出），能够将频谱资源进行高效利用，提供更高的数据传输率。
4G网络设备应能够支持最新的无线通信标准，如LTE（长期演进）和WiMAX（全球互操作性微波接入）等，以获得更高的传输速率和更好的用户体验。
其次，4G网络设备需要具备高可靠性和稳定性。
4G网络设备应采用先进的信号处理和调度算法，能够自动选择最佳的信道和路径，减少信号干扰和丢包现象。
此外，4G网络设备还需要具备强大的容错能力，能够自动切换网络，保证网络的连续性和稳定性。
同时，4G网络设备还应支持多种拥塞控制技术，以提高网络的吞吐量和稳定性。
再次，4G网络设备需要具备高容量的特点。
4G网络设备应支持大规模的用户接入和高并发传输。
为了满足用户对网络带宽的需求，4G网络设备应支持灵活的资源分配和动态带宽管理，能够根据实际需求调整网络的带宽分配。
此外，4G网络设备还应具备优化的QoS（服务质量）机制，以确保关键业务的优先传输和高质量的网络体验。
另外，4G网络设备还需要具备智能化和可扩展性。
4G网络设备应能够自动识别用户设备并优化传输参数，提供个性化的网络服务。
4G网络设备还应支持分布式的架构和模块化的设计，能够快速、灵活地扩展网络容量，适应不断增长的网络需求。
最后，4G网络设备需要具备安全和隐私保护的能力。
4G网络设备应支持先进的加密和认证技术，保护用户数据的安全和隐私。
4G网络设备还应具备多层次的防护机制，防止黑客攻击和网络病毒的威胁。
总结起来，4G网络设备的技术要求包括高速传输、高可靠性、高容量、智能化和可扩展性、安全性和隐私保护等方面。
新型微波通信技术的发展及应用
Telecom Power Technology通信技术新型微波通信技术的发展及应用肖逸男（南京三乐集团有限公司，江苏南京微波通信技术是科技快速发展的产物。
我国科技水平不断提高，研发出了越来越多的新成果，新型微波通信技术作为其中之一，已经广泛应用在很多领域。
新型微波通信技术的发展推动了我国现代通信产业的进步，基于此主要分析了新型微波通信技术的发展和应用情况。
新型微波通信技术；数值微波中继通信；移动通信The Development and Application of New Microwave Communication TechnologyXIAO YinanNanjing Sanle Group Co.，Ltd.，NanjingMicrowave communication technology is the product of the rapid development of science and technology.s scientific and technological level in the context of continuous improvementnew microwave communication technology as one of themapplied in all areas of society.The development of new microwave communication technology has a very powerful role in 2020年10月10日第37卷第19期Telecom Power TechnologyＯｃｔ． １０，２０２０，Ｖｏｌ． ３７ Ｎｏ． １９ 肖逸男：新型微波通信技术的发展及应用现多种功能。
新型微波通信设备IDU具有跟光传输设备对接的STM-N光接口和连接天馈线的中频接口，可以满足E1和FE业务直接传输的要求。
wimax是什么意思
wimax是什么意思WiMAX是什么意思WiMAX是一种无线通信技术，代表着全球互操作性的微波访问（Worldwide Interoperability for Microwave Access）。
它是一种广域无线接入技术，可以提供高速的数据传输和互联网接入服务。
WiMAX技术是在IEEE 802.16标准的指导下开发的，目的是为了提供类似于Wi-Fi的高速无线接入。
然而，相比于Wi-Fi，WiMAX 具有更大的覆盖范围和更高的传输速度。
WiMAX技术可以覆盖几十公里的范围，并提供多达几百兆比特的传输速率。
WiMAX有两种主要类型：固定WiMAX和移动WiMAX。
固定WiMAX用于提供固定无线宽带接入，类似于传统的有线宽带。
移动WiMAX则可以提供移动性，并支持用户在移动中保持无缝的互联网连接。
WiMAX技术使用了大规模多天线系统（MIMO）和正交频分复用（OFDM）等先进的信号处理技术，以提供高速和可靠的无线连接。
它还使用了多个频段和频谱聚合，以增加网络的容量和覆盖范围。
WiMAX网络通常由基站和用户终端设备组成。
基站用于发送和接收无线信号，并将数据传输到互联网。
用户终端设备可以是笔记本电脑、智能手机、平板电脑或特定的WiMAX调制解调器。
用户可以通过WiMAX连接到互联网，并访问各种在线服务和应用程序。
WiMAX的优点之一是其大范围覆盖能力。
相比于传统的Wi-Fi网络，WiMAX网络可以覆盖更大的地理区域，适用于较为分散的人口区域或农村地区。
它还可以提供更高的传输速率，适用于需要大量带宽的应用，如高清视频流媒体和在线游戏。
WiMAX技术在全球范围内得到了广泛的应用。
许多国家和地区都建立了WiMAX网络，以提供高速无线接入服务。
一些运营商还将WiMAX用于提供移动宽带服务，以满足用户对移动网络的需求。
然而，尽管WiMAX技术具有许多优势，但它也面临一些挑战。
首先，由于需要安装基站和相关设备，WiMAX网络的建设成本较高。
WiMAX技术特点与应用
随着移动通信技术和宽带技术的发展 ， ＭＡＸ已 Ｗｉ
经成为全球电信运营商和设备制造商关注的热点问题之
一
。
技术的发展使得越来越多的多媒体应 用进入到人们
的生活 ， 运营商提供的服务也随之变化 。 但是从现 网的 实践来看 ，大量的多媒体应用给现有移动网络资源造成 巨大消耗 ， 远远超过 了相关收入的增加 。 所以解决如何
并依 据现有 网络 资源开发新业务 。
Ｗｉ ＭＡＸ的核心 网采用移动 Ｉ Ｐ的构架 ，具备与全 Ｉ Ｐ网络无缝 融合的能 力。 ＭＡ Ｗｉ Ｘ核心网可以满足不 同
（ ）频率 问题 ：频 率资源及 其分配方式 直接决定 １
了无线系统 的容量和规模 ， 而系统所能达 到的容量和规 模将直接决定运营商的投资力度和经营方向。
２２ 劣势分析 ． Ｗｉ Ｘ作为一种新兴的宽带无线接入技术 。 ＭＡ 相对
于传统 的“ 最后ｌ ｍ” ｋ 接人手段 ， Ｉ ＤＳ 、 Ｔ Ｐ Ｈ Ｃ、 ？ｘ Ｌ Ｆ Ｔ 、 Ｆ ￣
ｗｉ ｉ Ｆ、 非标准的宽带无线系统 ｃ ｍａ ０ ０ ｌ Ｖ— Ｏ、 ｄ ２ ０ ｘ Ｅ Ｄ ＷＣ ＤＭＡ、ＨＳ Ｄ Ｐ Ａ等 ，虽有独到的优势和市场 空间 ， 但是距离成功商用仍有许 多路要走 。
在保证服务质量的前提下 ，有效的降低每比特成本以更 好的满足用户需求对运 营商意义重大。 ＭＡＸ正是这 Ｗｉ
样一种极具潜力的应用 。
对基于ＩＥ ０ ．６ Ｅ Ｅ ８２ １标准的宽带无线接入 产品进行一致 性和操作性认证 ，鼓励所有的无线宽带接入相关产业的 厂商遵循一个统一的规范 ， 因此 Ｗｉ ＭＡＸ主要的 目标也 就是为 了使各个产品之间具有 良好的互操作性 ， 最后体 现在通过 Ｗｉ ＭＡＸ认证 的产 品会有一 个 Ｗｉ ＭＡＸ认证 的标识 。 与 ＷＣ ＭＡ等其他 ３ Ｄ Ｇ技术来源于电信领域不 同，
WiMAX & Wi-Fi
WiMAX技术WiMAX全称为World Interoperability for Microwave Access，即全球微波接入互操作性。
WiMAX的另一个名字是802.16。
IEEE802.16标准，又称WiMAX，或广带无线接入(Broadband Wireless Access，BWA)标准。
它是一项无线城域网(WMAN)技术，是针对微波和毫米波频段提出的一种新的空中接口标准。
它用于将802.11a无线接入热点连接到互联网，也可连结公司与家庭等环境至有线骨干线路。
它可作为线缆和DSL的无线扩展技术，从而实现无线宽带接入。
WiMAX是一项新兴的无线通信技术，能提供面向互联网的高速连接，据称该技术能提供覆盖三十英里范围的高速互联网连接。
它也是一种功能强大的无线技术，将是固定电话运营商还击移动通讯的有力武器。
长期以来，移动通讯一直在蚕食固定电话业务。
目前英特尔已经花费数亿美元推广Wi-Fi无线技术，并将WiMAX视为一种能对偏远地区和发展中国家提供互联网连接的新方式。
另外还得到了全球最大的手机制造商诺基亚的支持。
使用这种技术，用户可以在50公里以内的范围以非常非常快的速度进行数据通讯。
尽管与当前的技术相比，3G网络的速度已经有了大幅提高，但是相对于WiMAX来说，3G就是小巫见大巫了，3G 网络的速度较WiMAX低30倍，3G发射塔的覆盖面积比WiMAX要小10倍。
WiMAX与Wi-Fi一样，都是用于传输无线信号的技术，但Wi-Fi解决的是无线局域网的接入问题，而WiMAX解决的是无线城域网的问题。
Wi-Fi只能把互联网的连接信号传送到300英尺远的地方，WiMAX则能把信号传送31英里之远。
而且，网络连接速度也将飙升至每秒70兆，而现在Wi-Fi每秒54兆的速度就已经可以在1秒钟内完成1个小时MP3歌曲的下载。
发展状况WiMAX联盟(相当于无线局域网标准IEEE 802.11的“Wi-Fi”联盟)于2001年4月成立，为了推广遵循IEEE802.16和ETSI﹡HIPERMAN的宽带无线接入设备，并确保其兼容性及互用性，由一些主要的通信部件及设备制造商结成了一个工业贸易联盟组织，即WiMAX。
WIMAX技术及其在电力系统通信的应用
WIMAX技术及其在电力系统通信的应用发布时间：2021-09-02T06:49:23.404Z 来源：《中国电业》2021年第13期作者：赵天微[导读] WIMAX技术是当前国内外科研院所和高校研究的热点领域赵天微国网黑龙江省有限公司绥化供电公司黑龙江绥化 152000摘要：WIMAX技术是当前国内外科研院所和高校研究的热点领域，由于WIMAX具有可快速部署、覆盖面广、通信速率高、可自组织和高容错性、成本低廉等特点，非常适合在电网实时监测中使用。
遥测数据的远程传输是电力系统信息化建设的重要内容，WIMAX技术（即IEEE 802.16标准）作为一种速率高、成本低、覆盖范围大的无线传输标准，完全可以作为电力部门遥测数据远程传输的手段。
本文对WIMAX技术及其在电力系统通信的应用进行了探讨。
关键词：WIMAX技术；电力系统通信；应用中图分类号：TN915.853 文献标识码：A 文章编号：1 WIMAX关键技术分析1)OFDM/OFDMA。
正交频分复用（OFDM）技术是一种基于高速数据基带传输技术，在WIMAX技术系统当中，OFDM有两种应用形式：OFDMA（正交频分多址）和OFDM。
OFDM由单一用户产生正交载波集，并且为单一用户提供并行传送数据流。
OFDMA则采取多址接入的方式，可以支持子载波长度为2048、1024、512和128的FFT点数。
往往向下的数据流被分成逻辑数据流，可以采取不同的调制方式和编码方式以及用不同的信号功率接入不同信道特征的用户终端。
2)HARQ。
快速物理层重传技术，结合ARQ（自动重复检测技术）和FEC（前向纠错）的优点来提高数据传输的可靠性和系统容量，相较以往的ARQ技术，其主要优点是接收端可以合并历史报文和当前接收到的报文从而增加其分集增益。
3)AMC。
自适应调制和编码技术，根据通信信道的质量状况，选自动选择最合适的调制和编码方式，可以产生不同的传输速率，从而使处于较好信道中的终端可以获得更高的速率，系统的平均传输速率也可得到提高，从而避免了通过增加发射功率的途径来提高系统性能，降低干扰性能等，这样可以有效降低系统能力损耗。
wimax技术与应用
wimax技术与应用摘要:随着通信技术和新业务的部署，宽带移动化和移动宽带化逐渐成为技术发展的趋势，并互为补充、互相促进。
在宽带移动化方面，ieee802工作组先后制定了wlan和wimax 等技术规范，其中ieee802.16wimax是宽带移动的重要里程碑，促进了移动宽带的演进和发展。
本文主要介绍了wimax 的定义、应用模式和场景。
关键词:wimax；802.16标准一、wimax技术的定义wimax全称为worldinteroperabilityformicrowaveaccess，即全球微波接入互操作性，是针对微波和毫米波频段提出的一种新的空中接口标准。
wimax是ieee802.16技术在市场推广方面采用的名称，其物理层和mac层技术基于在ieee802.16工作组中开发的无线城域网(wman)技术，wimax 也是ieee802.16d/e技术的别称。
二、wimax的产生背景20世纪90年代宽带无线接入技术发展迅速，以本地多点分配系统(lmds)和多信道多点分配为代表的无线技术的市场定位为小型办公室(soho)、中/小企业、城市商业中心等用户。
但是这一产业并没有像人们预期的那样进一步繁荣壮大，一个重要的原因就是没有统一的全球性宽带无线接入标准。
1999年，ieee成立了802.16工作组来专门研究宽带无线接入技术规范，目标是要建立一个全球统一的宽带无线接入标准。
目前ieee802.16主要提及两个标准：802.16-2004即802.16d固定宽带无线接入标准和802.16e支持移动特性的宽带无线接入标准。
ieee802.16d标准于2004年10月1日发布，它规范了固定接入下用户终端同基站系统之间的空中接口，主要定义空中接口的物理层和mac层。
802.16e标准的最大特点在于对移动性的支持。
该标准规定了可同时支持固定和移动宽带无线接入系统，工作在＜6ghz适宜于移动性的许可频段，可支持用户终端以车辆速度移动，同时802.16d 规定的固定无线接入用户能力并不因此受到影响。
WIMAX系统中的多天线技术及应用
７ ／ Ｏ ｏ ６ ５ ｏ铀ｍ ｝
祀多输入多输出｛ Ｍ Ｉ Ｍ Ｏ ） 技术在内的多天线技术。 多天线技术的应用能显著地提高系 统容爨和频谱利用率， 从而大大增强ｗ＿ Ｍ Ａ × 技术的竞争力。
搴 ｓ舳 ｍ ｏ ｕ ｔ ｉ Ｓ ｐ ａ ｃ ｅ — ｔ ｉ ｍｅ Ｃ ｏ ｄ ｉ ｎ ｇ（ Ｓ Ｔ Ｃ ） ． Ａ ｄ ａ ｐ ｔ ｉ ｖ ｅ Ａ ｎ ｔ ｅ ｎ ｎ ａ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ（ Ａ Ａ Ｓ ） ａ ｎ ｄ Ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｐ ｌ ｅ
ｔ ｈ ｅ ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｐ ｌ ｅ ａ ｎ ｔ ｅｎｎ ａ ｔ ｅ ｃ ｈｎ ｉ ｑ ｕ ｅｓ ｓ ｉ ｇ ｎｉ ｆ ｉ ｃ ａｎ ｔ ｌ ｙ， ａｎ ｄ ｅ ｎｈ ａ ｎ ｃ ｅ ｔ ｈ ｅ
可 靠性 。 ｐ ａ ｔ 两ｕ Ｉ ｔ ｉ ｐ ｌ ｅ × ． ｎ ｇ
． ．
时域 （ 时 间） 和频域 （ 频率） ３ 个 维 度 上
获得 。
（ ３ ） 共信 道 干 扰消 除 消除 了共 信 道 干 扰 。使用 多 天线
后 通 过 分 析 干扰 的不 同信 道响 应 ， 消
＾ 一
关■蔼： 全球 互通微 波接入 ； 多天线技术 ； 多输 入多输 出； 自适应天线 ； 发射分集 ； 空 厨寅 君 ｌ 。 ｌ
ｌ ＿ … ’ｌ
（ １ ） 阵列 增益
Ａ ｂ 砒悖ｅ ｔ ： ． 下 ｈ ｅ Ｗｏ ｒ ｌ ｄ ｗｉ ｄ ｅ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｆ ｏ ｒ Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｗａ ｖ ｅ Ａ ｃ ｃ ｅ ｓ ｓ（ Ｗｉ ＭＡ Ｘ） ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ
MIMO原理
多天线技术和MIMO原理085010 张伟WiMAX(全球互通微波接入)技术是以IEEE 802.16系列标准为基础的宽带无线接入技术,可以在固定和移动的环境中提供高速的数据、语音和视频等业务,兼具了移动、宽带和IP化的特点,近年来发展迅速,逐渐成为宽带无线接入领域的发展热点之一。
多天线技术在提高频谱效率、支持更高速的数据传输、提高传输信号质量、增加系统覆盖范围和解决热点地区的高容量要求等方面有无可比拟的优势,已经成为目前研究的热点问题,并广泛应用于各种移动通信系统中。
作为解决最后一公里的最佳接入方式的无线宽带接入技术,WiMAX必须采用多天线技术来提高自身的竞争力。
1、多天线技术简介通俗地讲，多天线系统就是收发双方都采用多根天线进行收发。
通过适当的发射信号形式和接收机设计，多天线技术可以在不显著增加无线通信系统成本的同时，提高系统容量。
从技术上讲，采用多天线技术后，可获得下列增益：功率增益（Power Gain）。
采用多天线发射时，由于有n个发射通道，发射的总功率相当于单天线发射的n倍，因此可以获得10log（n）dB的功率增益。
虽然在单天线发射时也可以增加发射功率，但对功放的要求将提高，实现难度增大，从而成本也会相应增加。
阵列增益（Array Gain）。
阵列增益是指在发射总功率相同的前提下，对接收端平均信噪比的改善量。
通过对信号的相干合并，各种多天线系统都可以获得阵列增益。
也就是说，采用多天线技术后，可提高接收信噪比。
空间分集增益（Space Diversity Gain）。
由于无线信道的衰落特性，单天线系统的信号可能存在深衰落。
采用多天线技术后，通常各天线间隔足够远，可保证不同天线的信号衰落相对独立。
因此，合并后的接收信号的信噪比波动将变得平稳，从而改善了接收信号质量，这就是空间分集增益。
干扰抑制增益（Cochannel Interference Reduction Gain）。
在蜂窝移动通信系统中，由于存在频率复用，因此小区间干扰不可忽视。
WIMAX主要标准
WIMAX主要标准WIMAX（全球互联微波存取）是一种广域无线通信技术，可提供高速的无线宽带接入服务。
它的发展历程经历了多个阶段，而这些阶段的发展离不开一系列的主要标准。
本文将对WIMAX主要标准进行介绍，以便读者对WIMAX技术有更深入的了解。
首先，WIMAX主要标准之一是IEEE 802.16标准。
这一标准是WIMAX技术的基础，定义了WIMAX系统的物理层和介质访问控制层的规范。
IEEE 802.16标准的制定使得WIMAX技术具备了在不同频段和不同地域范围内部署的能力，从而能够满足不同运营商和用户的需求。
其次，WIMAX主要标准还包括IEEE 802.16e标准。
这一标准是针对移动WIMAX（Mobile WIMAX）而制定的，它在IEEE 802.16标准的基础上增加了对移动性和多播业务的支持。
IEEE 802.16e标准的出台，使得WIMAX技术不仅能够提供固定接入服务，还能够支持移动接入服务，从而进一步扩大了WIMAX技术的应用范围。
此外，WIMAX主要标准还涉及IEEE 802.16m标准。
这一标准是对IEEE802.16e标准的延伸和进化，旨在进一步提高WIMAX系统的性能和容量。
IEEE 802.16m标准在支持更高的数据速率和更低的时延的同时，还考虑了对多天线技术和多小区部署的支持，从而使得WIMAX系统能够更好地适应未来的通信需求。
最后，WIMAX主要标准还包括了一系列的网络互操作性标准和频谱规划标准。
这些标准的制定是为了保障不同厂家生产的WIMAX设备能够互相兼容，以及不同WIMAX系统之间能够实现互联互通。
同时，频谱规划标准的制定也为WIMAX 系统的部署提供了技术指导，使得不同地域范围内的WIMAX系统能够有效地共存和协调使用频谱资源。
总的来说，WIMAX主要标准的制定和发展推动了WIMAX技术的不断完善和普及。
这些标准的不断演进使得WIMAX系统能够更好地满足用户的需求，为用户提供更可靠、更高效的无线宽带接入服务。
3G标准—WiMAX
3G标准—WiMAX作者：巢佳潘惠惠来源：《数字技术与应用》2010年第07期[摘要]3G技术的到来,WiMAX不仅是3G技术的补充,又拥有着各种优势成为全球通信的热点。
本文根据WiMAX的特点,探讨了它的优势、协议标准及相关的技术特点。
[关键词]WiMAX IEEE802.16 MIMO技术[中图分类号]TN929 [文献标识码]A [文章编号]1007-9416(2010)07-0119-011 前言WiMAX全称World Interoperability for Microwave Access(全球微波接入互操作性)。
是继WCDMA、CDMA2000、TD—SCDMA后的第四个3G标准,与其他3G技术来源于电信领域不同,WiMAX起源于计算机领域,。
WiMAX是基于IEEE 802.16标准的宽带无线接入城域网(BWA—MAN)技术,也称为IEEE Wireless MAN,是一种大众用户提供“最后一英里”的接入方案。
WiMAX用户可以再50km以内用最快的速度进行数据的通讯,3G网络速度与其相比,仅为WiMAX的1/30。
2 WiMAX特点WiMAX是功能比较强大的无线接入技术,对目前缺乏统一宽带无线接入标准之际,有一定的价值。
这样的无线接入技术,自身有着很大的优势。
第一:能实现更远的传输距离,与无线局域网相比,达到50km的无线信号传输距离,覆盖半径达到1.6km的范围,是3G发射塔的10倍左右,使用少量的基站就能实现全称覆盖的效果,在一定意义上,扩展了无线网络应用的范围。
第二:提供高速的宽带接入,WiMAX所能提供的高速接入速度达74.81Mb/s,这个速度是3G所能提供宽带速度的30倍。
第三:提供多媒体服务,WiMAX有较强的可扩展性,实现完善的电信级服务质量,保障多媒体通信服务,满足不同用户的应用需要。
支持多人交互式游戏、VoIP、视频会议、流媒体下载、网页浏览及即时信息、媒体内容下载等业务。
WiMAX的主要优势及发展现状
WiMAX的主要优势及发展现状WiMAX的主要优势及发展现状（中国计算机用户网包东智）何谓“wimax”？wimax的全名是微波存取全球互通(worldwideinteroperabilityformicrowave access)，是一种关于标准的技术，可以替代现有的有线和dsl连接方式，提供固定、移动、便携形式的无线宽带连接，并最终能够在不需要直接视距基站的情况下提供最后一英里的无线宽带接入。
将此技术与需要授权或免授权的微波设备相结合之后，由于成本较低，将扩大宽带无线市场，改善企业与服务供应商的认知度。
具备足够的灵活性和可扩展性，能够从企业的业务层面进行变化，为企业的业务运营和发展提供足够的支持。
因此，有关wimax的话题已成为业界关注的热点。
1 wimax的主要优势802．16系列的新锐wimax具备了3．5g固定无线接入技术所欠缺的众多优势。
1.1 有效降低网络运营成本wimax论坛是目前唯一在无线宽带接入领域倡导兼容性和互操作性的组织。
由于wimax中心基站和远端用户设备具有互用性特点，因此使运营商能从多个设备制造商处购买wimaxcertified设备，稳定的基于标准的平台将激发各层网络管理以及天线等技术的创新，从而有效降低了网络运营费用，减少了投资成本。
由于厂商的支持，wimax 的终端应用模式比较成熟，芯片成本比较低，从而使wimax网络的总体部署成本大幅度降低。
1.2 突出的应用与业务基于802．16d标准，wimax主要是链路中继、backhaul应用、最后一公里接入、铜线的替代以及与wlan的混合组网应用。
从具体的应用模式来看，主要有沟通类、娱乐类、移动商务类、监控类、网络类业务，同时可以分别针对商务人士、大型企业用户、集团用户提供业务。
支持点到多点的固定无线接入，例如企业局域网的接入、热点（wlan）的馈接、无线dsl接入等业务。
802．16e标准可以支持低速移动的数据接入。
无线复习题
无线复习题一、填空题1.从整个电信网的角度，可以将全网划分为公用电信网和用户驻地网两大块，其中CPN属于用户所有，故通常电信网指公用电信网部分。
公用电信网又可划分为两部分，即核心网和接入网。
2.无线传输是指用微波频率作为载波携带信息，并通过空中无线电波进行通信的方式。
3.无线接入技术是指从公共电话网的交换节点到用户终端全部或部分采用无线手段的接入技术。
4.无线网络最大的优点是可以让人们摆脱有限线的束缚。
5.无线接入网利用无线介质作为信息传输媒介，按照网络覆盖的地理范围分为无线广域网（WWAN）、无线个域网（WPAN）、无线城域网（WMAN）、无线局域网（WLAN）。
6.构成WPAN系统的4个层面：应用软件和程序、固件和软件栈、基带装置、无线电装置。
7.ZigBee定义了两种设备完全功能设备、简化功能设备。
8.蓝牙和紫蜂技术是无线个域网的技术。
9.WLAN的上网速度与WLAN的信号强度相关，信号强度越大，上网速度越快；信号强度越弱，上网速度越慢。
10.802.11n在4个独立空间流的情况下，最高速率是600Mbps。
11.室内放装AP采用的功率为100mW。
室外500mW。
12.WLAN业务网络中AP设备是小型无线基站设备，完成IEEE802.11a、802.11b/g标准的无线接入，是连接有线网络与无线局域网络的桥梁。
13.为保证无限局域网的安全，验证和加密都是必要的。
14.功分器是一种将一路输入信号能量分成两路或多路输出相等能量的器件。
15.7dB耦合器在输入端输入10dB的信号，在耦合端的输出电平为3dB。
16.线性分组码（n,k）是指一个分组码中的信息位长度是：k，监督位长度是n-k。
17.8PSK调制是指用载波的8种不同相位来表征传送的数据信息，其中每一个相位表征3个比特。
18.MSK称为最小移频键控。
19.OFDM技术可以看成是由传统的频分复用（FDM）技术发展而来的。
20.802.16支持时分双工(TDD)和频分双工(FDD)两种双工模式。
WIMAX系统中的多天线技术及应用
接入技术 ， 以在 固定 和移动 的环 境 中提供 可 高速 的数据 、 音 和 视频 等 业务 ， 具 了移 语 兼
动 、 带 和 口 化 的特 点 ， 年来 发展 迅 速 ， 宽 近
（） １ 提高传输 容量 ， 降低 高话 务 区域 建
网成本
随着数 据业务 的不 断推广 ， 尤其是 手机 电视 、 高速无 线 上 网等业 务 的应 用 ， 户 对 用 数据业务 的需 求不 断增加 ， 在密 集城 区、 热 点地 区等高话 务 区域 ， 网络 的部署将受 限于 容量 。另外 由于数据业务 的不对称性 ， 容量 的大小往往 受 限 于下 行 速率 的高低 。基 于
７ ・ ９
维普资讯
使扇 区的吞 吐 率 提 升 ４ ％ ～ ０ 特 别 是 ０ ６ ％， 在多径环境 较 复 杂 的密集 城 区、 区、 内 城 室
Ａ Ｓ可 以实 现 系 统 参 数 自动 调 整 ， Ａ 获 得 信噪 比（Ｎ ） Ｓ Ｒ 增益 ， 减少 同频干扰 。 自适
过使用 多天线 技术 作 为扩 容方 案 既可 以满 足容量 的需 求又可 以大大 减少扩容成本 ， 真
正实现低成本 快速扩容 。
都是 基 于 时 分 复 用 （ Ｄ 模 式 。 因 为 在 Ｔ Ｄ）
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Wimax 简介
3G标准
TD-SCDMA WCDMA CDMA2000 Wimax
WiMAX全称为Worldwide Interoperability for Microwave Access,即全球微波互联接 入。 另一个名字是802.16 在北美、欧洲发展迅猛。 亚洲有韩国、日本、马来西亚等东南亚国 家以及我国的台湾地区 大的运营商有Alvarion、阿尔卡特-朗讯和 摩托罗拉、华为、思科还有中兴 中国电信将wimax定位为移动网补充。
Wimax系统参数
WiMAX系统关键技术
OFDM／OFDMA HARQ AMC MIMO QoS机制 睡眠模式 切换技术
全球尚未统一的WiMAX的频段
免执照频段(Unlicensed Band)： 2.4GHz 频段：2.4000-2.4835GHz。 5GHz U-NII(Unlicensed National Information Infrastructure)频段： 5.15-5.35GHz、5.470-5.725GHz、5.7255.825GHz
WiMax的具体分类
ห้องสมุดไป่ตู้
根据是否支持移动特性，IEEE 802.16标准 可以分为固定宽带无线接入空中接口标准 和移动宽带无线接入 空中接口标准，其中802.16a、802.16d属 于固定无线接入空中接口标准，而802.16e 属于移动宽带无线接入空中接口标准。 802.16d是2～66GHz固定宽带无线接入系统 的标准，已经于2004年6月在IEEE 802委员 会获得通过，将以IEEE 802.16-2004名称 发布。802.16e是2～6GHz支持移动性的宽 带无线接入空中接口标准，该标准目前还 是草案，预计2005年上半年完成。
WiMAX与Wi-Fi、DSL和3G之间的竞合关系
WiMAX与Wi-Fi、DSL和3G之间的竞合关系WiMAX全称为World Interoperability for Microwave Access，即全球微波接入互操作性。
它是一项无线城域网(WMAN)技术，是针对微波和毫米波频段提出的一种新的空中接口标准。
它用于将802.11a无线接入热点连接到互联网，也可连接公司与家庭等环境至有线骨干线路。
它可作为线缆和DSL的无线扩展技术，被称作“无线DSL”，从而实现无线宽带接入。
WiMAX的特点主要表现在以下几个方面：①使用的频率为2GHz到11GHz;②传送距离31英里(50km);③每区段数据速率是每扇区70Mbit/s，每个基站最多6个扇区;④服务质量方面，可支持不同的服务等级，从而可以同时支持采用T1类型连接的企业用户和采用DSL类型连接的家庭用户。
此外，它还可以支持话音和视频。
WiMAX支持点对点或点对多点的网络结构，可选择在须执照频段或免执照的频谱中操作，端视用户对服务等级的需求而定，WiMAX的传输距离是31英里。
WiMAX与Wi-Fi、3G、DSL在相当长时间内将会互补共存，并在重叠区有一定程度的彼此竞争。
一、WiMAX与DSLxDSL技术按上行和下行的速率是否相同可分为速率对称型和速率非对称型两种。
速率对称型的xDSL有IDSL、HDSL、SDSL(SinglelineDSL)、HDSL2等多种形式，非对称型的xDSL 有ADSL(Asymmetric DSL)、G.lite ADSL和VDSL(Very high bit rate DSL)等。
目前使用最广泛的是ADSL技术。
ADSL是一种新的在一对双绞线上同时传输电话业务与数据信号的技术，它属于速率非对称型铜线接入网技术，并且可以在一对用户线上进行上行达640Kbit/s，下行达1.5~8Mbit/s速率的传输。
另外，ADSL采用了先进的数字信号处理技术来减少线路损伤对传输性能的影响。
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WiMAX（全球互通微波接入）技术的多天线技术WiMAX(全球互通微波接入)技术是以IEEE 802.16系列标准为基础的宽带无线接入技术，可以在固定和移动的环境中提供高速的数据、语音和视频等业务，兼具了移动、宽带和IP化的特点，近年来发展迅速，逐渐成为宽带无线接入领域的发展热点之一。
作为解决最后一公里的最佳接入方式的无线宽带接入技术，WiMAX必须采用多天线技术来提高自身的竞争力。
1 多天线技术的优势随着无线通信技术的快速发展，频谱资源的严重不足已经日益成为无线通信事业发展的“瓶颈”。
如何充分开发利用有限的频谱资源，提高频谱利用率，是当前通信界研究的热点课题之一。
多天线技术因其能在不增加带宽的情况下提高传输效率和频谱利用率而获得广泛的青睐。
1.1 多天线相比于单天线的优势多天线技术相比单天线技术具有如下优势：(1)阵列增益使用多天线后增加了信号的相干性，从而获得阵列增益。
(2)分集增益提高了分集增益。
分集增益是通过利用多径来获得的，当某一条路径性能变坏时不会影响系统的性能。
在无线衰落信道里，可以增加接收信号强度的稳定性从而提高传输信息的可靠性。
分集增益可以在空间(天线)、时域(时间)和频域(频率)3个维度上获得。
(3)共信道干扰消除消除了共信道干扰。
使用多天线后通过分析干扰的不同信道响应，消除共信道的干扰信号。
1.2 多天线技术的经济性(1)提高传输容量，降低高话务区域建网成本随着数据业务的不断推广，尤其是手机电视、高速无线上网等业务的应用，用户对数据业务的需求不断增加，在密集城区、热点地区等高话务区域，网络的部署将受限于容量。
另外由于数据业务的不对称性，容量的大小往往受限于下行速率的高低。
基于这些特点，以混合组网为例，使用2×2接收分集的多输入多输出(MIMO)将使单站点容量提升近20%。
通过计算，在区域覆盖面积和容量需求不变的情况下，使用2×2接收分集的MIMO相比于1×2接收分集可以节省基站数目15%以上，从而大大减少高话务区域建网成本。
(2)降低扩容成本在使用基于多天线技术的接收机的情况下，使用2×2接收分集的MIMO天线可使扇区的吞吐率提升40%～60%，特别是在多径环境较复杂的密集城区、城区、室内等微蜂窝情况下扇区吞吐率可提升接近60%，而这些微蜂窝恰恰就是容量需求较高的区域。
在不增加载频和基站数目的情况下，通过使用多天线技术作为扩容方案既可以满足容量的需求又可以大大减少扩容成本，真正实现低成本快速扩容。
(3)增加收发信机和天馈系统成本多天线技术的引入使得收发信机的处理过程变得更加复杂：基站必须支持2个以上独立的发射通道(两天线独立地编码、调制、扩频和发送)和2个空间数据流的上行反馈信令(如CQI、ACK/NACK等信令)处理。
这些都将在一定程度上增加基站和终端成本，另外多天线本身及天馈系统的安装也将比普通天线更加复杂。
因此多天线的引入也将在一定程度上增加基站和天馈系统成本。
无疑，一方面通过多天线技术提高传输容量，在按流量收费情况下，多天线技术可为运营商带来成倍增长的利润空间；另一方面，采用多天线技术会对基站和终端带来更大的实现复杂性。
相对而言，除必要的信令和测量信息，在升级中使用多天线技术对网络的影响较小。
通常从运营成本角度出发，需在综合考虑系统和设备复杂性的影响下合理使用多天线技术。
IEEE 802.16标准支持诸如Alamouti方案的空时码、自适应天线(AAS)和MIMO技术在内的多天线技术。
作为一种能有效改善系统抗衰落性能的技术，IEEE802.16e将通过空时编码实现的发射分集作为标准的一个可选项。
2 多天线技术在WiMAX系统中的应用2.1 自适应天线系统AAS可以实现系统参数自动调整，获得信噪比(SNR)增益，减少同频干扰。
自适应天线利用数字信号处理技术，产生空间定向波束，使天线主波束对准期望信号到达方向，同时对干扰形成零陷，抑制干扰，实现期望信号的最佳接收。
在WiMAX系统中AAS的设计和应用都是基于时分复用(TDD)模式。
因为在TDD模式下，上行和下行共用相同的频带资源，可以利用上(下) 行信道的信息得到下(上)行信道的信息，在基站(终端)可以利用上下行信道的互惠性比较方便地计算波束形成的权值。
而在频分复用(FDD)模式下，上行和下行的信道一般是不同的，难以通过上(下)行的信息获得下(上)行信道信息。
要想计算波束形成的权值，只有通过反馈，这将增大整个系统的开销。
在WiMAX体系中，AAS是一种可选技术，在上下行链路中都可以选择支持该技术。
采用AAS技术可以提高系统容量、扩大覆盖范围、提高通信的可靠性、降低运营成本等。
AAS 在实现时既可以采用多波束选择的方式，也可以采用自适应的方式。
2.2 多输入多输出技术MIMO技术最早是由Marconi于1908年提出来的，它利用在基站和终端使用多天线来抑制信道衰落，从而大幅度地提高信道的容量、覆盖范围和频谱利用率。
根据收发天线的数量，MIMO 还可以包括单输入多输出(SIMO)和多输入单输出(MISO)。
MIMO技术的核心是空时信号处理，也就是利用在空间中分布的多个天线将时间域和空间域结合起来进行信号处理。
因此，MIMO 技术可以看作是智能天线的扩展。
广义的MIMO技术包括发射分集技术和空间复用技术。
发射分集技术指的是在不同的天线上发射包含同样信息的信号(信号的具体形式不一定完全相同)，达到空间分集的效果，从而提高信道的可靠性，降低误码率。
空间复用技术与发射分集不同，它在不同的天线上发射不同的信息，获得空间复用增益，从而大大提高系统的容量和频谱利用率。
WiMAX协议中同时使用空时编码和空间复用的形式，可以显著地提高系统的容量和频谱利用率。
目前MIMO已经成为了IEEE 802.16中多天线的一个选项，并且在IEEE802.16e 中也得到了体现。
802.16协议支持的MIMO模式分为3种：空时发射分集模式、空间复用模式和分集与复用相结合模式。
2.2.1 空时发射分集发射分集最大的优点在于可以在基站端使用多天线，可以避免在接收端使用多天线对终端设备造成的压力，从而减少802.16市场化时带来的阻碍。
在MIMO中，空时发射分集模式主要通过空时编码来实现。
空时编码的主要思想是利用空间和时间上的编码实现一定的空间分集和时间分集，从而降低信道误码率。
使用空时码时，在发端不知道信道状态信息的情况下，系统仍能实现最大分集增益。
常见的空时码有空时分组码(STBC)和空时格码 (STTC)，其中STBC因其相对简单的编译码过程而获得了广泛的应用。
802.16d标准中采用两根发射天线的发射分集，以对抗阻挡视距和非直视距造成的深衰落，主要依据的就是Alamouti方案的空时码 (STC)编码，该方案的关键特性是两根发射天线的两个序列之间的正交性。
对两发射天线系统，Alamouti编码能获得最大的分集增益，并且从编码发展的历史上说，Alamouti方案是为发射天线数为2的系统提供完全发射分集增益的一种空时分组码，且译码时只需要对接收信号进行简单的处理，大大减化了计算的复杂度。
2.2.2 空间复用空间复用技术是指在发射端发射相互独立的信号，接收端采用干扰抑制的方法进行解码，主要是为了提高系统的传输速率。
目前利用空分复用的方法来提高信道容量的方法主要是各种分层空时码(如BLAST)。
贝尔实验室分层空时算法(BLAST)结构不是通过信号变换(编码、调制、映射等)引入符号间的正交性，而是充分利用了信道的多径特点，解除了信号之间的相关性。
BLAST结构主要分为垂直-贝尔实验室分层空时算法(V-BLAST)和对角线-贝尔实验室分层空时算法(D-BLAST)：V-BLAST 将M个比特流编码、映射和交织后通过互相独立的天线发射出去，充分发掘了分集增益，而且每一个信息流可以单独检测。
D-BLAST 也先经过相同的处理，但是各编码块分配给不同的天线发送，从而减小了因某一个独立信道传输效果较差而导致的系统整体性能的下降，但意味着更加复杂的收发设备。
BLAST结构最大程度上发掘了频谱效率，但是一般需要接收天线数目大于或等于传输天线数目，而这一点在下行链路难以实现；另外因为使用不同的链路传输独立的信号，那么如果一条链路被损坏，那么将面对不可挽回的错误。
2.2.3 分集与复用相结合空时发射分集能获得额外的分集增益和编码增益，但不能提高数据速率；空间复用虽然能最大化MIMO系统的平均发射速率，但只能获得有限的分集增益。
将空时发射分集和空间复用相结合的方案既能提供分集增益又可以提高系统容量，从而得到高频谱效率和传输质量的良好折衷，但是处理起来比单独使用分集或复用要复杂一些。
2.2.4 智能MIMO移动WiMAX还支持各种MIMO模式之间的自适应MIMO 转换(AMS)，这也叫做智能MIMO。
智能MIMO根据信道条件，选择合适的MIMO模式，在不降低覆盖范围的情况下提高频谱利用率。
采用智能MIMO方式，可以克服不同场景带来的不确定性，使MIMO技术具有更广泛的应用场景。
如对于同网络下的不同终端，其天线数目可能是不同的，因而若在同一小区采用相同的MIMO传输方法，难以达到优化设计目标。
此外，用户经历的衰落也是不一样的，自适应选择不同MIMO技术以适应信道变化，可以优化系统性能。
为支持自适应MIMO模式选择，发射端需要得到更多的包括信道或权重的反馈信息。
对于未来移动通信系统而言，如何能够在非视距和恶劣信道下保证高服务质量(QoS)是一个关键问题，也是移动通信领域的研究重点。
对于单输入单输出(SISO)系统，如果要满足上述要求就需要较多的频谱资源和复杂的编码调制技术，而频谱资源的有限和移动终端的特性都制约着SISO 系统的发展，所以MIMO是未来移动通信的关键技术。
MIMO技术主要有两种表现形式，即空间复用和空时编码。
这两种形式在WiMAX中都得到了应用。
WiMAX还给出了同时使用空间复用和空时编码的形式，支持MIMO是协议中的一种可选方案。
2.3 AAS和MIMO的比较AAS和MIMO都是802.16协议中提到的WiMAX的多天线技术，但其工作原理和应用场景却不尽相同，下面对这两种技术加以比较。
(1)系统容量AAS和MIMO都是利用多天线来增强传输信号，获得相比于单天线而言额外的系统容量。
AAS产生单个的能量非常集中的波束，从理论上讲，系统的容量随波束强度呈对数增长关系。
在WiMAX系统中，对基本的SISO配置，基站的吞吐量为25 Mb/s，4阵元AAS相比SISO能提高吞吐量50%而达到33 Mb/s，8阵元AAS吞吐量能达到38 Mb/s，而MIMO系统的容量随天线数目线性增长，2×2 MIMO系统的容量是SISO 系统的2倍，4×4 MIMO系统的容量是2×2系统的2倍。