Пространственное мультиплексирование

Эта статья может сбивать с толку или непонятна читателям . Помогите, пожалуйста, прояснить статью . На странице обсуждения может быть обсуждение этого вопроса . ( Март 2010 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

В этой статье не процитировать какие - либо источники . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален . Найти источники:  «Пространственное мультиплексирование»  -  новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR ( апрель 2016 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Мультиплексирование
Аналоговая модуляция
ЯВЛЯЮСЬ FM ВЕЧЕРА QAM SM SSB
Цепной режим (постоянная полоса пропускания)
TDM FDM  / WDM SDMA Поляризация Пространственный OAM
Статистическое мультиплексирование (переменная полоса пропускания)
Коммутация пакетов Динамический TDMA FHSS DSSS OFDMA SC-FDM MC-SS
похожие темы
Методы доступа к каналу Средний контроль доступа
v т е

Пространственное мультиплексирование или мультиплексирование с пространственным разделением (часто сокращенно SM , SDM или SMX ) - это метод мультиплексирования в беспроводной связи MIMO , волоконно-оптической связи и других технологиях связи, используемых для передачи независимых каналов, разделенных в пространстве. Другие методы мультиплексирования включают в себя FDM ( мультиплексирование с частотным разделением ), TDM ( мультиплексирование с временным разделением ) или PDM ( мультиплексирование с поляризационным разделением каналов ).

Волоконно-оптическая связь [ править ]

В оптоволоконной связи SDM означает использование поперечного размера волокна для разделения каналов.

Методы [ править ]

Многожильное волокно (MCF) [ править ]

Многожильные волокна представляют собой волокна с более чем одной сердцевиной.

Мультиплексирование с разделением режимов (MDM) [ править ]

Мультиплексирование с разделением мод использует поперечные пространственные моды волокна для разделения каналов.

Пучки волокон [ править ]

Связанные волокна также считаются формой SDM, это огромное количество волокон, плотно связанных друг с другом.

Беспроводная связь [ править ]

Если передатчик оборудован антеннами, а приемник имеет антенны, максимальный порядок пространственного мультиплексирования (количество потоков) составляет,${\ displaystyle N_ {t}}$${\ displaystyle N_ {r}}$

${\ Displaystyle N_ {s} = \ мин (N_ {t}, N_ {r}) \!}$

если используется линейный приемник. Это означает, что потоки могут передаваться параллельно, что в идеале приводит к увеличению спектральной эффективности (количество битов в секунду на Гц, которые могут передаваться по беспроводному каналу). Практический выигрыш от мультиплексирования может быть ограничен пространственной корреляцией , что означает, что некоторые из параллельных потоков могут иметь очень слабый выигрыш канала.${\ displaystyle N_ {s}}$${\ displaystyle N_ {s}}$

Кодировка [ править ]

Подход без обратной связи [ править ]

В системе MIMO без обратной связи с передающими антеннами и приемными антеннами соотношение ввода-вывода можно описать как${\ displaystyle N_ {t}}$${\ displaystyle N_ {r}}$

${\ Displaystyle \ mathbf {y} = \ mathbf {Hx} + \ mathbf {n}}$

где - вектор переданных символов, - векторы принятых символов и шума соответственно и - матрица канальных коэффициентов. Часто встречающаяся проблема при пространственном мультиплексировании с разомкнутым контуром - это защита от случая высокой корреляции каналов и сильного дисбаланса мощности между множеством потоков. Одним из таких расширений, которое рассматривается для систем DVB-NGH , является так называемая схема расширенного пространственного мультиплексирования (eSM) .${\displaystyle \mathbf {x} =[x_{1},x_{2},\ldots ,x_{N_{t}}]^{T}}$${\displaystyle N_{t}\times 1}$${\displaystyle \mathbf {y,n} }$${\displaystyle N_{r}\times 1}$${\displaystyle \mathbf {H} }$${\displaystyle N_{r}\times N_{t}}$

Подход с обратной связью [ править ]

Система MIMO с обратной связью использует информацию о состоянии канала (CSI) в передатчике. В большинстве случаев на передатчике доступна только частичная CSI из-за ограничений канала обратной связи. В системе MIMO с обратной связью отношения ввода-вывода с подходом с обратной связью можно описать как

${\displaystyle \mathbf {y} =\mathbf {HWs} +\mathbf {n} }$

где - вектор переданных символов, - векторы принятых символов и шума соответственно, - матрица коэффициентов канала и - матрица линейного предварительного кодирования . ${\displaystyle \mathbf {s} =[s_{1},s_{2},\ldots ,s_{N_{s}}]^{T}}$${\displaystyle N_{s}\times 1}$${\displaystyle \mathbf {y,n} }$${\displaystyle N_{r}\times 1}$${\displaystyle \mathbf {H} }$${\displaystyle N_{r}\times N_{t}}$${\displaystyle \mathbf {W} }$${\displaystyle N_{t}\times N_{s}}$

Матрица предварительного кодирования используется для предварительного кодирования символов в векторе для повышения производительности. Размер столбца из может быть выбран меньше , который является полезным , если система требует потоков из - за нескольких причин. Примеры причин следующие: либо ранг канала MIMO, либо количество приемных антенн меньше количества передающих антенн.${\displaystyle \mathbf {W} }$${\displaystyle N_{s}}$${\displaystyle \mathbf {W} }$${\displaystyle N_{t}}$${\displaystyle N_{s}(\neq N_{t})}$

См. Также [ править ]

• 3G MIMO
• Пространственно-временной код
• Код пространственно-временной решетки
• WiMAX MIMO
• Волоконно-оптическая связь
• мультиплексирование

Ссылки [ править ]