38
3.3. Đa truy nhập MIMO
Để đạt được tốc độ truyền và nhận dữ liệu đạt được cao như vậy thì công nghệ LTE cũng yêu cầu những cải tiến trong phần anten .
Công nghệ MIMO là một giải pháp phù hợp cho những yêu cầu đó. MIMO (multi input multi output) hay còn gọi là kỹ thuật sử dụng nhiều anten phát và nhiều anten thu để truyền và nhận dữ liệu.
MIMO là một phần tất yếu của LTE để đạt được các yêu cầu đầy tham vọng về thông lượng và hiệu quả trải phổ. MIMO cho phép sử dụng nhiều anten ở máy phát và máy thu. Với hướng DL, MIMO 2x2 (2 anten ở thiết bị phát, 2 anten ở thiết bị thu) được xem là cấu hình cơ bản, và MIMO 4x4 cũng được đề cập và đưa vào bảng đặc tả kỹ thuật chi tiết. Hiệu năng đạt được tùy thuộc vào việc sử dụng MIMO. Trong đó, kỹ thuật ghép kênh không gian
(spatial multiplexing) và phát phân tập (transmit diversity) là các đặc tính nổi bật của MIMO trong công nghệ LTE.
Hình 3.19. Ví dụ về công nghệ MIMO
Ghép kênh không gian (Spatial Multiplexing): Ghép kênh không gian cho phép phát các chuỗi dữ liệu khác nhau đồng thời nhằm tận dụng triệt để tài nguyên sóng của kênh vô tuyến. Các chuỗi dữ liệu này có thể là của một người dùng đơn lẻ (single user MIMO hay SU-MIMO) hay nhiều người dùng (Multi User MIMO hay MU-MIMO).
Trong ví dụ trên mỗi anten phát sẽ phát đi một chuỗi dữ liệu khác nhau. Mỗi anten thu có thể nhận nhiều chuỗi dữ liệu từ cả hai anten phát.
Về cơ bản MIMO sử dụng nhiều anten trên máy thu và máy phát để sử dụng các hiệu ứng đa đường dẫn mà luôn luôn tồn tại để truyền tải dữ liệu bổ sung, hơn là gây nhiễu.
Đối với đường xuống, một cấu hình của hai anten truyền tại các trạm cơ sở và hai anten nhận được trên thiết bị đầu cuối di động được sử dụng làm cơ sở, mặc dù cấu hình với bốn anten cũng đang được xem xét.
∗ Hai định dạng chính cho MIMO
- Đa dạng không gian: không gian đa dạng được sử dụng trong ý nghĩa này hẹp hơn thường đề cập đến truyền và nhận sự đa dạng. Hai phương pháp được sử dụng để cung cấp những cải tiến trong các tín hiệu tỉ lệ nhiễu và họ được đặc trưng bằng cách cải thiện độ tin cậy của hệ thống đối với các hình thức khác nhau của mờ dần.
- Không gian ghép: Hình thức MIMO được sử dụng để cung cấp thêm dữ liệu dung lượng bằng cách sử dụng các đường dẫn khác nhau để thực hiện giao thông khác, tức là tăng khả năng thông lượng dữ liệu.