MIMO技术介绍
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MIMO
通信x班第x组
多入多出技术
1
2 3 4 5 6 7
MIMO的技术背景 MIMO的技术优势 MIMO的基本原理 MIMO的主要应用 MIMO的发展现状
目 录
MIMO的研究方向
MIMO的发展趋势
技术背景
1
MIMO
background
1908:Marconi提出利用多天线抑制多信道衰落 1998:V_BLAST算法建立了一个MIMO实验系统，达到了20bit/s/Hz 2002:世界上第一颗BLAST芯片在朗讯公司贝尔实验室问世 2003:AirgoNetwork推出了AGN100Wi-Fi芯片组，并称其是世界上第一 款集成了多入多出(MIMO)技术的批量上市产品。
优势
基本原理
3
MIMO
网络资料通过多重切割之后，经过多重天线进行同步传送，由于无线讯号在传
送的过程当中，为了避免发生干扰起见，会走不同的反射或穿透路径，因此到达接 收端的时间会不一致。为了避免资料不一致而无法重新组合，因此接收端会同时具 备多重天线接收，然后利用DSP重新计算的方式，根据时间差的因素，将分开的资 料重新作组合，然后传送出正确且快速的资料流。
主要应用
Hale Waihona Puke Baidu 4
MIMO
1 在无线通信领域中的应用
MIMO技术已经成为无线通信领域的关键技术之一， 通过几年的持续发展，MIMO技术将越来越多地应用于各 种无线通信系统。在无线宽带移动通信系统方面，第三第 四代移动通信已经在标准中加入MIMO的相关内容。在无
线宽带接入系统中，正在制定的802.16e，802.11n和
背景
技术优势
2
MIMO
advantage
利用了多径效应，抵抗瑞利衰落 提高信道容量：系统容量几乎与天线数成正比 提高频带利用率：空时编码和OFDM技术大大提高频带利用率，室内环境下 可达20~40bps/Hz，而移动蜂窝系统为1~5bps 高速无线传输：在802.11n中最高传输速率可达320Mbps 提高信道的可靠性：多天线系统的应用，使得并行数据流可以同时传送，可 以显著克服信道的衰落，降低误码率。
这种技术是在收发两端使用阵列天线的多输入多输出
(MIMO)和正交频分 复用(OFDM)。该系统使用3对收发 天线，每对收发天线可以实现54 M b it/s的传输速率。 这是日前MIMO + OFDM技术所表现的强大的应用潜力。 IEEE 802 11a 11g都是以OFDM作为核心技术，而IEEE 802 16系列则是以MIMO+ OFDM技术为核心。
考虑信号处理结构在性能和处理复杂性两者之间折衷。
6
MIMO
3 与传播方向有关的研究 如何解决MIMO系统的多径效应是一个很重要的问 题，现在常用的方法一是在接收端做均衡处理，一是与 OFDM技术结合。美国Agere系统公司日前开发成功了 最高传输速度为162Mbit/s的无线LAN(局域网)技术，
MIMO作为无线高速数据传输的关键技术，其理论、性能、算法和实现的各方面
研究方向
6
MIMO
1 信道建模和信道容量 研究MIMO技术时必须考虑信道模型和信道容量。
实现MIMO系统实际增益的关键在于建立更准确的信道
模型，在对MIMO信道容量进行研究时，应该考虑多径， 考虑衰落之间的相关性对信道容量的影响。
选的MIMO方式，分别是空时发射分集STTD，空分复用
SM和自适应切换方式，同时定义了Matrix A，Matrix B 和Matrix C 3中编码矩阵。
发展现状
5
MIMO
actuality
现状
均被各国学者广泛地进行着研究。在MIMO系统理论及性能研究方面己有一批文 献。这些文献己涉及相当广泛的内容，但是由于无线移动通信MIMO信道是一个 时变、非平稳多输入多输出系统，尚有大量问题需要研究。
THE END
谢谢
802.20等标准也采用了MIMO技术。在其他通信系统研 究中，如超宽带UWB系统，感知无线电系统CR，都在考
虑MIMO技术。
4
MIMO
2 在WIMAX中的应用
WIMAX在802.16e系统引入MIMO技术，并与 OFDM进行完美结合，通过增强在空间上的分辨能力，提 高频谱利用率并提升网络的容量和覆盖性能，从而降低网 络建设成本和维护成本。WiMAX802.16e定义了三种可
6
MIMO
2 MIMO系统的信号设计和信号处理 MIMO信道的识别、对于己知信道应如何设计最佳 发送信号—设计出适合于大多数信道模型的通用信号、 接收端信号处理如何对应信号设计，这些都是实际可用
的MIMO系统必须考虑的问题。使用最优的发送信号方
案，可以大大简化对接收信号的处理。一旦发送方案确 定，就可以确定各种接收端的结构，当前的研究热点是
发展趋势
7
MIMO
在未来的移动通信系统中，MIMO技术将发挥巨大的作用，但还有很多工
作需要广大学者进行:研究开发适合蜂窝网络的MIMO链路;设计利用MIMO信道 实现在降低干扰和提高速率之间最优的折衷算法;MIMO算法如何应用在由于用 户移动造成的快速时变信道中;减少附加天线所带来的十扰;基于MIMO的物理层 和MAC(媒体接入控制)层卞要功能的分析及两者之间的相互作用;多用户情况下 所引入的多址干扰等。
通信x班第x组
多入多出技术
1
2 3 4 5 6 7
MIMO的技术背景 MIMO的技术优势 MIMO的基本原理 MIMO的主要应用 MIMO的发展现状
目 录
MIMO的研究方向
MIMO的发展趋势
技术背景
1
MIMO
background
1908:Marconi提出利用多天线抑制多信道衰落 1998:V_BLAST算法建立了一个MIMO实验系统，达到了20bit/s/Hz 2002:世界上第一颗BLAST芯片在朗讯公司贝尔实验室问世 2003:AirgoNetwork推出了AGN100Wi-Fi芯片组，并称其是世界上第一 款集成了多入多出(MIMO)技术的批量上市产品。
优势
基本原理
3
MIMO
网络资料通过多重切割之后，经过多重天线进行同步传送，由于无线讯号在传
送的过程当中，为了避免发生干扰起见，会走不同的反射或穿透路径，因此到达接 收端的时间会不一致。为了避免资料不一致而无法重新组合，因此接收端会同时具 备多重天线接收，然后利用DSP重新计算的方式，根据时间差的因素，将分开的资 料重新作组合，然后传送出正确且快速的资料流。
主要应用
Hale Waihona Puke Baidu 4
MIMO
1 在无线通信领域中的应用
MIMO技术已经成为无线通信领域的关键技术之一， 通过几年的持续发展，MIMO技术将越来越多地应用于各 种无线通信系统。在无线宽带移动通信系统方面，第三第 四代移动通信已经在标准中加入MIMO的相关内容。在无
线宽带接入系统中，正在制定的802.16e，802.11n和
背景
技术优势
2
MIMO
advantage
利用了多径效应，抵抗瑞利衰落 提高信道容量：系统容量几乎与天线数成正比 提高频带利用率：空时编码和OFDM技术大大提高频带利用率，室内环境下 可达20~40bps/Hz，而移动蜂窝系统为1~5bps 高速无线传输：在802.11n中最高传输速率可达320Mbps 提高信道的可靠性：多天线系统的应用，使得并行数据流可以同时传送，可 以显著克服信道的衰落，降低误码率。
这种技术是在收发两端使用阵列天线的多输入多输出
(MIMO)和正交频分 复用(OFDM)。该系统使用3对收发 天线，每对收发天线可以实现54 M b it/s的传输速率。 这是日前MIMO + OFDM技术所表现的强大的应用潜力。 IEEE 802 11a 11g都是以OFDM作为核心技术，而IEEE 802 16系列则是以MIMO+ OFDM技术为核心。
考虑信号处理结构在性能和处理复杂性两者之间折衷。
6
MIMO
3 与传播方向有关的研究 如何解决MIMO系统的多径效应是一个很重要的问 题，现在常用的方法一是在接收端做均衡处理，一是与 OFDM技术结合。美国Agere系统公司日前开发成功了 最高传输速度为162Mbit/s的无线LAN(局域网)技术，
MIMO作为无线高速数据传输的关键技术，其理论、性能、算法和实现的各方面
研究方向
6
MIMO
1 信道建模和信道容量 研究MIMO技术时必须考虑信道模型和信道容量。
实现MIMO系统实际增益的关键在于建立更准确的信道
模型，在对MIMO信道容量进行研究时，应该考虑多径， 考虑衰落之间的相关性对信道容量的影响。
选的MIMO方式，分别是空时发射分集STTD，空分复用
SM和自适应切换方式，同时定义了Matrix A，Matrix B 和Matrix C 3中编码矩阵。
发展现状
5
MIMO
actuality
现状
均被各国学者广泛地进行着研究。在MIMO系统理论及性能研究方面己有一批文 献。这些文献己涉及相当广泛的内容，但是由于无线移动通信MIMO信道是一个 时变、非平稳多输入多输出系统，尚有大量问题需要研究。
THE END
谢谢
802.20等标准也采用了MIMO技术。在其他通信系统研 究中，如超宽带UWB系统，感知无线电系统CR，都在考
虑MIMO技术。
4
MIMO
2 在WIMAX中的应用
WIMAX在802.16e系统引入MIMO技术，并与 OFDM进行完美结合，通过增强在空间上的分辨能力，提 高频谱利用率并提升网络的容量和覆盖性能，从而降低网 络建设成本和维护成本。WiMAX802.16e定义了三种可
6
MIMO
2 MIMO系统的信号设计和信号处理 MIMO信道的识别、对于己知信道应如何设计最佳 发送信号—设计出适合于大多数信道模型的通用信号、 接收端信号处理如何对应信号设计，这些都是实际可用
的MIMO系统必须考虑的问题。使用最优的发送信号方
案，可以大大简化对接收信号的处理。一旦发送方案确 定，就可以确定各种接收端的结构，当前的研究热点是
发展趋势
7
MIMO
在未来的移动通信系统中，MIMO技术将发挥巨大的作用，但还有很多工
作需要广大学者进行:研究开发适合蜂窝网络的MIMO链路;设计利用MIMO信道 实现在降低干扰和提高速率之间最优的折衷算法;MIMO算法如何应用在由于用 户移动造成的快速时变信道中;减少附加天线所带来的十扰;基于MIMO的物理层 和MAC(媒体接入控制)层卞要功能的分析及两者之间的相互作用;多用户情况下 所引入的多址干扰等。