MIMO multiusuario
MIMO multiusuario ( MU-MIMO ) es un conjunto de tecnologías de entrada y salida múltiples (MIMO) para la comunicación inalámbrica multitrayecto , en el que varios usuarios o terminales, cada uno de los cuales se comunica por radio a través de una o más antenas, se comunican entre sí. Por el contrario, MIMO de usuario único (SU-MIMO) implica un solo usuario o terminal equipado con múltiples antenas que se comunica con precisamente otro nodo equipado de manera similar. De manera análoga a cómo OFDMA agrega capacidad de acceso múltiple a OFDM en el ámbito de las comunicaciones celulares, MU-MIMO agrega la capacidad de múltiples usuarios a MIMO en el ámbito inalámbrico.
SDMA, [1] [2] [3] MIMO masivo, [4] [5] multipunto coordinado (CoMP), [6] y MIMO ad hoc están todos relacionados con MU-MIMO; cada una de esas tecnologías a menudo aprovecha los grados de libertad espacial para separar a los usuarios.
MU-MIMO aprovecha a múltiples usuarios como recursos de transmisión distribuidos espacialmente, a costa de un procesamiento de señales algo más caro. En comparación, el MIMO convencional de usuario único (SU-MIMO) implica únicamente dimensiones de antena múltiple de dispositivo local. Los algoritmos MU-MIMO mejoran los sistemas MIMO donde las conexiones entre usuarios cuentan más de uno. MU-MIMO se puede generalizar en dos categorías: canales de transmisión MIMO (MIMO BC) y canales de acceso múltiple MIMO (MIMO MAC) para situaciones de enlace descendente y ascendente, respectivamente. Nuevamente, en comparación, SU-MIMO se puede representar como un MIMO de punto a punto, por pares.
Para eliminar la ambigüedad de las palabras receptor y transmisor , podemos adoptar los términos punto de acceso (AP) o estación base y usuario . Un AP es el transmisor y un usuario el receptor para las conexiones de enlace descendente y viceversa para las conexiones de enlace ascendente. Las redes homogéneas se liberan de esta distinción ya que tienden a ser bidireccionales.
MIMO BC representa un caso de enlace descendente MIMO donde un solo remitente transmite a múltiples receptores dentro de la red inalámbrica. Ejemplos de procesamiento de transmisión avanzado para MIMO BC son la precodificación con reconocimiento de interferencias y la programación de usuario de enlace descendente basada en SDMA. Para el procesamiento de transmisión avanzada, qfz debe conocerse en el transmisor (CSIT). Es decir, el conocimiento de CSIT permite la mejora del rendimiento y los métodos para obtener CSIT adquieren una importancia significativa. Los sistemas MIMO BC tienen una ventaja sobresaliente sobre los sistemas SU-MIMO punto a punto, especialmente cuando el número de antenas en el transmisor, o AP, es mayor que el número de antenas en cada receptor (usuario). Las categorías de técnicas de precodificación que puede utilizar MIMO BC incluyen, una, las que utilizan codificación de papel sucio (DPC) y técnicas lineales [7]y dos, híbrido técnicas (analógica y digital). [8]
Por el contrario, el canal de acceso múltiple MIMO o MIMO MAC representa un caso de enlace ascendente MIMO en la red inalámbrica de múltiples emisores a receptores únicos. Ejemplos de procesamiento de recepción avanzado para MIMO MAC son la cancelación de interferencia conjunta y la programación de usuarios de enlace ascendente basada en SDMA. Para el procesamiento de recepción avanzado, el receptor debe conocer la información del estado del canal en el receptor (CSIR). Conocer CSIR es generalmente más fácil que conocer CSIT. Sin embargo, conocer CSIR cuesta una gran cantidad de recursos de enlace ascendente para transmitir pilotos dedicados de cada usuario al AP. Los sistemas MIMO MAC superan a los sistemas MIMO punto a punto, especialmente cuando el número de antenas receptoras en un AP es mayor que el número de antenas transmisoras en cada usuario.
