为了进步体系容量,下一代的无线宽带移动通讯体系将会选用MIMO技能,即在基站端放置多个天线,在移动台也放置多个天线,基站和移动台之间构成MIMO通讯链路。运用MIMO技能的无线宽带移动通讯体系从基站端的多天线放置办法上能够分为两大类:一类是多个基站天线会集摆放构成天线阵列,放置于掩盖小区,这一类能够称为会集式MI-MO;另一类是基站的多个天线涣散放置在掩盖小区,能够称为分布式MIMO。
MIMO技能能够比较简单地直接运用于传统蜂窝移动通讯体系,将基站的单天线换为多个天线构成的天线阵列。基站经过天线阵列与小区内的具有多个天线的移动台进行MIMO通讯。从体系结构的视点看,这样的MIMO体系与传统的单入单出(SISO)蜂窝通讯体系比较并没有底子的差异。
传统的分布式天线体系能够战胜大规范式微和暗影式微构成的信道途径损耗,能够在小区内构成杰出的体系掩盖,处理小区内的通讯死角,进步通讯服务质量。最近在MIMO技能的研讨中发现,传统的分布式天线体系与MIMO技能相结合能够进步体系容量,这种新的分布式MIMO体系结构———分布式无线通讯体系(DWCS)[8]成为MIMO技能的重要研讨热门。
在选用分布式MIMO的DWCS体系中,涣散在小区内的多个天线经过光纤和基站处理器相连接。具有多天线的移动台和涣散在附近的基站天线进行通讯,与基站树立了MIMO通讯链路。这样的体系结构不只具有了传统的分布式天线体系的优势,减少了途径损耗,战胜了暗影效应,一起还经过MIMO技能明显进步了信道容量。与会集式MIMO比较,DWCS的基站天线之间间隔较远,不同天线与移动台之间构成的信道式微能够看作彻底不相关,信道容量更大。整体上说,分布式MIMO体系的信道容量更大,体系功耗更小,体系掩盖功能更好,体系具有更好的扩展性和灵活性。
分布式MIMO的DWCS体系也带来了一些新问题。移动台和小区内附近的天线树立的MIMO链路,因为基站不同天线的方位不同,它们间隔移动台的间隔不同,使得基站端的多个天线的信号抵达移动台的延时也不同,因而带来新的研讨问题。现在在这方面研讨较多的是进行容量剖析。除此之外的研讨内容还包含:详细的同步技能、信道估量、天线挑选、发射方案、信号检测技能等,这些问题有待深入研讨。
MIMO技能已经成为无线通讯范畴的关键技能之一,经过近几年的持续发展,MIMO技能将越来越多地运用于各种无线通讯体系。在无线宽带移动通讯体系方面,第3代移动通讯协作方案(3GPP)已经在规范中加入了MIMO技能相关的内容,B3G和4G的体系中也将运用MIMO技能。在无线宽带接入体系中,正在制定中的802.16e、802.11n和802.20等规范也选用了MIMO技能。在其他无线通讯体系研讨中,如超宽带(UWB)体系、感知无线电体系(CR),都在考虑运用MIMO技能。
跟着运用天线数目的添加,MIMO技能完成的复杂度大幅度增高,然后约束了天线的运用数目,不能充分发挥MIMO技能的优势。现在,如安在确保必定的体系功能的基础上下降MIMO技能的算法复杂度和完成复杂度,成为业界面临的巨大应战。