jiejuefangan

Waa maxay MIMO?

  1.   Waa maxay MIMO?

Xilligan isku xirnaanta, taleefannada gacanta, oo ah daaqadda aan kula xiriiri karno adduunka dibadda, waxaad mooddaa inay noqdeen qayb ka mid ah jirkeena.

Laakin talefanka gacantu ma awoodo in uu iskii u dhex maro internet-ka, shabakada isgaadhsiinta mobaylada ayaa noqotay mid muhiim u ah biyaha iyo laydhka bini aadamka.Markaad dhex mushaaxayso interneedka, ma dareemaysid muhiimada geesiyaashan daaha gadaashiisa jooga.Markaad baxdo, waxaad dareemaysaa inaadan sii noolaan karin.

Waxaa jirtay wakhti, intarneetka mobaylada gacanta lagu soo dalaci jiray gaadiidka, celceliska dakhliga qofka waa dhawr boqol oo qadaadiic ah, laakiin 1Mhz waxa uu u baahan yahay in uu isticmaalo shilimaad.Markaa, markaad aragto Wi-Fi, waxaad dareemi doontaa ammaan.

Aan aragno sida uu u eg yahay router-ka wireless-ka.

mimo1

 

 

8 anteeno, waxay u egtahay caaro.

Calaamaduhu ma dhex mari karaa laba derbi ama ka badan?Mise xawaaraha intarneetku ma laba jibaarmi doonaa?

Saamayntan waxaa lagu gaari karaa router, waxaana lagu gaaraa anteenooyin badan, farsamada caanka ah ee MIMO.

MIMO, kaas oo ah wax soo saarka Multi-input Multi.

Way adag tahay in la qiyaaso taas, sax?Waa maxay Multi-Input Multi-output, sidee anteenooyinku u gaari karaan dhammaan saamaynta?Marka aad internetka ku dhex marato fiilo shabakadeed, xidhiidhka ka dhexeeya kombayutarka iyo internetku waa xadhig jireed, sida cad.Hadda aynu qiyaasno marka aynu isticmaalno anteenooyinkeena si aan u dirno calaamadaha hawada iyada oo la adeegsanayo hirarka elektromagnetic.Hawadu waxay u dhaqantaa sida silig oo kale, laakiin waa mid toos ah, oo ah kanaalka gudbinta calaamadaha loo yaqaan kanaalka wireless.

 

Haddaba, sidee baad internet-ka uga dhigi kartaa mid dhakhso badan?

Haa, waad saxan tahay!Waxaa lagu xallin karaa dhowr anteeno oo dheeraad ah, dhowr fiilooyin dalwad ah oo wada jira si loo diro oo loo helo xogta.MIMO waxaa loogu talagalay kanaalka wireless-ka.

Si la mid ah router-yada wireless-ka, saldhigga saldhigga 4G iyo taleefankaaga gacanta ayaa sameynaya wax la mid ah.

mimo2

Waad ku mahadsan tahay MIMO Technology, oo si adag ugu xiran 4G, waxaan la kulmi karnaa xawaaraha dheereeya ee internetka.Isla mar ahaantaana, wadayaasha taleefoonnada gacanta ayaa qiimahoodu aad hoos ugu dhacay;Waxaan ku bixin karnaa wax ka yar si aan u helno xawaaraha intarneedka degdega ah oo aan xadidneyn.Hadda waxaan ugu dambeyntii ka takhalusi karnaa ku tiirsanaanta Wi-Fi oo aan mar walba dhex galno intarneedka.

Hadda, aan soo bandhigo waa maxay MIMO?

 

2.Kala soocidda MIMO

Ugu horreyntii, MIMO aan hore u soo sheegnay waxay tilmaamaysaa kororka weyn ee xawaaraha shabakadda ee soo dejinta.Taasi waa sababta, hadda, waxaan haynaa baahi aad u xoog badan oo ku saabsan soo dejinta.Ka fakar, waxaad soo dejisan kartaa daraasiin fiidiyowyo GHz ah laakiin inta badan soo rareyso dhowr MHz.

Maadaama MIMO loogu yeero wax-soo-saar badan iyo wax-soo-saar badan, wadooyin badan oo gudbin ah waxaa abuuray anteenooyin badan.Dabcan, ma aha oo kaliya in saldhigga saldhigga taageerto gudbinta anteenada badan, laakiin taleefanka gacanta ayaa sidoo kale u baahan inuu la kulmo soo dhaweynta anteenooyinka badan.

Aynu eegno sawirka fudud ee soo socda: (Runtii, anteenada saldhigga saldhiga waa mid weyn, anteenada taleefanka gacantana waa mid yar oo qarsoon. Laakiin xitaa iyada oo leh awoodo kala duwan, waxay ku jiraan boosas isgaarsiineed isku mid ah.)

 

mimo3

 

Marka loo eego tirada anteenooyinka saldhigga saldhigga iyo taleefannada gacanta, waxa loo qaybin karaa afar nooc oo kala ah: SISO, SIMO, MISO iyo MIMO.

 

SISO: Gelin Keliya ah iyo Wax-soo-saar Keliya

SIMO: Hal wax gelin ah iyo wax soo saar badan

MISO: Wax-soo-galin badan iyo hal-soo-bax

MIMO: Wax soo saar badan iyo wax soo saar badan

 

Aan ku bilowno SISO:

Foomka ugu fudud waxaa lagu qeexi karaa ereyada MIMO sida SISO - Wax-soo-saar Keliya ah.Gudbiyahani wuxuu ku shaqeeyaa hal anteeno sida des qaataha.Ma jiro kala duwanaansho, iyo habayn dheeraad ah oo loo baahan yahay.

 

mimo4

 

 

Waxaa jira hal anteeno saldhigga saldhigga iyo mid taleefanka gacanta;isma farageliyaan - dariiqa gudbinta ee u dhexeeya waa isku xirka kaliya.

 

Shaki kuma jiro in nidaamkan oo kale uu yahay mid aad u jilicsan, waa waddo yar.Xaalad kasta oo lama filaan ah ayaa si toos ah khatar ugu keeni doonta isgaarsiinta.

SIMO way fiicantahay sababtoo ah soo dhawaynta taleefanka waa la wanaajiyay.

Sida aad arki karto, moobilku ma beddeli karo deegaanka wireless-ka, sidaas darteed isagaa is beddelaya - talefanka gacanta ayaa naftiisa ku dara anteeno.

 

mimo5

 

 

Sidan, fariinta laga soo diro saldhiga saldhiga waxay ku gaadhi kartaa moobilka laba siyaabood!Waa uun in labadooduba ay ka yimaadeen hal anteeno oo ku taal saldhigga saldhigga oo ay diri karaan xog isku mid ah.

Natiijo ahaan, dhib ma laha haddii aad lumiso xogta qaar ka mid ah dariiq kasta.Ilaa iyo inta uu telefoonku ka heli karo nuqul ka mid ah waddo kasta, inkasta oo awoodda ugu badan ay ku sii jirto waddo kasta, suurtogalnimada helitaanka xogta si guul leh way labanlaabmaysaa.Tan waxa kale oo loo yaqaan helida kala duwanaanshaha.

 

Waa maxay MISO?

Si kale haddii loo dhigo, talefanka gacanta ayaa weli leh hal anteeno, waxaana tirada anteenooyinka saldhigga saldhigga la kordhiyey oo laga dhigay laba.Xaaladdan oo kale, xog isku mid ah ayaa laga kala qaadaa labada anteeno gudbiyaha.Anteenada qaataha ayaa markaa awood u leh inay hesho signalka ugu fiican iyo xogta saxda ah.

 

mimo6

 

Faa'iidada ay leedahay isticmaalka MISO waa in anteenooyinka badan iyo xogta laga wareejiyo qaataha loona wareejiyo gudbiyaha.Saldhigga saldhigga ayaa weli u diri kara xog isku mid ah laba siyaabood;dhib ma laha haddii aad lumiso xogta qaar;isgaarsiintu waxay u socon kartaa si caadi ah.

Inkasta oo awoodda ugu badan ay ahaanayso sidii hore, heerka guusha isgaadhsiinta ayaa labanlaabmay.Habkan waxa kale oo loo yaqaan kala duwanaanshaha gudbinta.

 

Ugu dambeyntii, aan ka hadalno MIMO.

Waxaa jira in ka badan hal anteeno labada daraf ee isku xirka raadiyaha, tanna waxaa loo yaqaan MIMO –Multiple Input Multiple Output.MIMO waxaa loo isticmaali karaa in lagu bixiyo hagaajinta adkeynta kanaalka iyo sidoo kale wax soo saarka kanaalka.Saldhigga saldhigga iyo dhinaca mobilada labaduba waxay isticmaali karaan laba anteeno si ay wax isugu diraan una helaan si madaxbannaan, waxayna la macno tahay in xawaaruhu labanlaabmeen?

 

mimo7

 

Sidan oo kale, waxaa jira afar waddo oo isku xirta saldhigga saldhigga iyo taleefanka gacanta, taas oo u muuqata mid aad u dhib badan.Laakiin si aad u hubiso, sababtoo ah saldhigga saldhigga iyo dhinaca telefoonka gacanta labaduba waxay leeyihiin 2 anteeno, waxay soo diri kartaa oo heli kartaa laba xog isku mar.Haddaba intee in le'eg ayay korodhka awoodda MIMO marka loo eego hal waddo?Laga soo bilaabo falanqayntii hore ee SIMO iyo MISO, waxay u muuqataa in awoodda ugu badan ay ku xiran tahay tirada anteenooyinka labada dhinac.

Nidaamyada MIMO guud ahaan waa sida A*B MIMO;A macneheedu waa tirada anteenooyinka saldhiga saldhiga, B macnaheedu waa tirada anteenooyinka taleefanka gacanta.Ka fikir 4*4 MIMO iyo 4*2 MIMO.Maxaad u malaynaysaa awoodda ka weyn?

4*4 MIMO waxay soo diri kartaa oo heli kartaa 4 kanaal isku mar, awoodeeda ugu badanna waxay gaari kartaa 4 jeer in ka badan nidaamka SISO.4*2 MIMO waxay gaari kartaa 2 jeer kaliya nidaamka SISO.

Tani iyadoo la adeegsanayo anteenooyin badan iyo dariiqooyin kala duwan oo kala duwan oo kala duwan oo lagu kala qaado booska isku dhufashada si loogu diro nuqullo badan oo xog kala duwan si isku mid ah si kor loogu qaado awoodda waxaa loo yaqaan 'space division multiplex'.

Markaa, awooda gudbinta ugu badan ee nidaamka MIMO ma karaa?Aan u nimaadno imtixaanka.

 

Waxaan weli tusaale u soo qaadanaynaa saldhigga saldhigga iyo telefoonka gacanta oo leh 2 anteeno.Maxay noqon lahayd jidka isu gudbinta dhexdooda?

 

mimo8

 

Sida aad arki karto, afarta waddo waxay maraan hal-beeg iyo faragelin isku mid ah, oo marka ay xogtu gaadho talefanka gacanta, la kala saari kari waayo.Kanu miyaanay la mid ahayn dariiq keliya?Waqtigan xaadirka ah, nidaamka 2*2 MIMO la mid maaha nidaamka SISO?

Si la mid ah, nidaamka 2 * 2 MIMO wuxuu hoos u dhigi karaa SIMO, MISO, iyo nidaamyo kale, taas oo macnaheedu yahay kala qaybinta booska kala-duwanaanta kala duwanaanshaha gudbinta ama helitaanka kala duwanaanta, rajada saldhigga saldhigga ayaa sidoo kale ka sii xumaatay raadinta xawaaraha sare hubinta heerka guusha helitaanka.

 

Sideese loo bartaa nidaamyada MIMO iyadoo la isticmaalayo calaamadaha xisaabta?

 

3.Sirta kanaalka MIMO

 

Injineerada ayaa jecel isticmaalka calaamadaha xisaabta.

mimo9

Injineerada ayaa ku calaamadeeyay xogta labada anteeno ee saldhigga saldhigga sida X1 iyo X2, xogta anteenooyinka taleefanka gacanta sida Y1 iyo Y2, afarta waddo ee gudbinta ayaa lagu calaamadeeyay H11, H12, H21, H22.

 

mimo10

 

Way fududahay in sidan loo xisaabiyo Y1 iyo Y2.Laakiin mararka qaarkood, awoodda 2*2 MIMO waxay gaari kartaa labanlaab SISO, marna ma awooddo, mararka qaarkood xitaa waxay la mid noqotaa SISO.Sideed u sharaxdaa?

Dhibaatadan waxaa lagu sharxi karaa xiriirka kanaalka ee aan hadda soo sheegnay - mar kasta oo isku xirnaanta sare, way sii adkaaneysaa in la kala saaro waddo kasta oo gudbinta n dhinaca mobilada.Haddii kanaalka uu isku mid yahay, markaas labada isle'egyadu waxay noqonayaan mid, markaa waxaa jirta hal waddo oo keliya oo lagu kala qaado.

Sida iska cad, sirta kanaalka MIMO waxay ku jirtaa xukunka madax-bannaanida jidka gudbinta.Taasi waa, sirtu waxay ku jirtaa H11, H12, H21, iyo H22.Injineerada waxay u fududeeyaan isla'egta sida soo socota:

 

mimo11

Injineerada ayaa isku dayay in ay fududeeyaan H1, H12, H21, iyo H22, iyaga oo adeegsanaya qaar ka mid ah isbeddelada kakan, isla'egta oo aakhirkii loo beddelay qaacidada.

 

Laba gelinta X'1 iyo X'2, ku dhufo λ1 iyo λ2, waxaad heli kartaa Y'1 iyo Y'2.Waa maxay macnaha λ1 iyo λ2?

 

mimo12

 

Matrix cusub ayaa jira.Matrix leh xog ku saabsan hal xabbo oo keliya ayaa loo yaqaannaa matrix-gaab.Tirada xogta aan eber ahayn ee ku taal dhinaca bidixda waxaa loo yaqaan darajada jaantuska.Gudaha 2*2 MIMO, waxa ay tilmaamaysaa qiimayaasha aan eber ahayn ee λ1 iyo λ2.

Haddii darajadu tahay 1, waxay la macno tahay in nidaamka 2*2 MIMO uu si aad ah ugu xidhan yahay meelaha gudbinta, taas oo macnaheedu yahay MIMO waxay u rogmataa SISO ama SIMO oo waxay heli kartaa oo gudbin kartaa dhammaan xogta isku mar.

Haddii darajadu tahay 2, markaa nidaamku wuxuu leeyahay laba kanaal oo bannaan oo madaxbannaan.Waxay diri kartaa oo heli kartaa xogta isku mar.

 

Haddaba, haddii darajadu tahay 2, awoodda labadan kanaal ee gudbinta ma labanlaabmaysaa midda?Jawaabtu waxay ku jirtaa saamiga λ1 iyo λ2, kaas oo sidoo kale loo yaqaan lambarka shuruudaha.

Haddii lambarka shuruudu yahay 1, macnaheedu waa λ1 iyo λ2 waa isku mid;waxay leeyihiin madax-banaani sare.Awoodda nidaamka 2 * 2 MIMO wuxuu gaari karaa ugu badnaan.

Haddii lambarka shuruudu uu ka sarreeyo 1, waxay la macno tahay λ1 iyo λ2 way kala duwan yihiin.Si kastaba ha noqotee, waxaa jira laba kanaal oo bannaan, tayadana way ka duwan tahay, markaa nidaamku wuxuu dhigi doonaa ilaha ugu muhiimsan ee kanaalka tayada wanaagsan.Sidan, 2 * 2 awoodda nidaamka MIMO waa 1 ama 2 jeer nidaamka SISO.

Si kastaba ha ahaatee, macluumaadka waxaa la abuuraa inta lagu guda jiro gudbinta meel bannaan ka dib markii saldhigga saldhig u soo diro xogta.Sidee saldhiga saldhiga u garanayaa marka la dirayo hal kanaal ama laba kanaal?

Ha iloobin, oo ma jiraan wax sir ah oo u dhexeeya.Taleefanka gacanta ayaa soo diri doona kanaalka la cabiray, heerka gudbinta darajadiisa, iyo soo jeedinta horudhaca saldhiga saldhiga si loo tixraaco.

 

Halkaa marka ay marayso, waxa aan u malaynayaa in aan arki karno in MIMO ay noqoto wax caynkaas ah.

 


Waqtiga boostada: Abriil-20-2021