Антени MIMO для 4G інтернету
Призначення антени полягає у випромінюванні або прийманні радіохвиль. Існують різні типи диполів: одні передають сигнали, інші приймають, але найпоширеніші — приймально-передавальні моделі.
Однією з найважливіших характеристик антени є смуга пропускання — діапазон частот, у якому сигнал передається без значних спотворень. Головним параметром смуги пропускання є її ширина. Цей показник впливає на якість з’єднання та швидкість передавання сигналу. Щоб отримати стабільний сигнал і збільшити швидкість передавання даних, раніше смугу пропускання розширювали за рахунок використання додаткової антени. Однак ця методика застаріла: розширення смуги пропускання призводить до зростання рівня шуму, що проходить крізь неї.
Новітня антена технологія Multiple Input Multiple Output дала змогу приймати одночасно кілька потоків без збільшення ширини смуги пропускання. Це відбувається завдяки просторовому кодуванню сигналу, яке підвищує пропускну здатність каналу. Дослівний переклад з англійської — «множинний вхід, множинний вихід». Простою мовою: суть методу MIMO полягає в підсиленні рівня сигналу шляхом збільшення кількості паралельних антен.
Сучасна антена MIMO за конструкцією може відрізнятися:
- два автономні набори смугових друкованих плат, зібрані разом в одному корпусі, але підключені до окремих гнізд;
- один комплект патч-антен із двома роз’ємами для можливості роботи в горизонтальній і вертикальній поляризації.
Підключення до мережевого обладнання також не становить проблем — сучасні модеми й маршрутизатори підтримують технологію MIMO.
Переваги антен MIMO незаперечні:
- Можливість одночасної роздачі кількох потоків даних єдиним каналом завдяки збільшенню його пропускної здатності без розширення діапазону.
- Підвищення якості сигналу завдяки кодуванню даних під час передавання і декодуванню на прийманні.
- Збільшення швидкості з’єднання у два та більше разів.
Використання двох незалежних кабелів для проходження цифрового потоку забезпечує зростання й інших швидкісних параметрів. Поліпшуються можливості стандартів зв’язку 3G: UMTS і CDMA2000, 4G: LTE, технологій WiMAX і Wi-Fi завдяки застосуванню двох входів і двох виходів.
Технологія MIMO здобула популярність у протоколі Wi-Fi. Завдяки збільшеній пропускній здатності та ємності швидкість у 802.11n зростає до 300 Мбіт/с і більше навіть у місцевості зі слабким сигналом доступу до мережі. Використання технології у стандартах третього та четвертого покоління дозволяє отримати швидкість завантаження інформації 42,4 Мбіт/с і 150 Мбіт/с відповідно. Мережа WiMAX за використання інноваційної технології тепер може передавати інформацію зі швидкістю до 40 Мбіт/с.
На цьому роботи над удосконаленням MIMO не зупиняються — її небезпідставно вважають технологією майбутнього. Зокрема, планується широке впровадження в стандартах зв’язку п’ятого та шостого покоління.
