MIMO受信機テスト 実環境でのMIMO受信機の正確なテスト | キーサイト
アプリケーションノート
概要
今日の移動無線機には、有線機器のデータ容量に対応するという共通の目標があります。マルチ入力マルチ出力（MIMO）は、スペクトラム効率とデータ・スループットの向上により、帯域幅や送信パワーを増加させずに、より高速のデータ・レートを実現するアンテナ・テクノロジーで、移動体通信業界のこのような目標に適しています。商用無線システムはマルチパス環境で動作するため、MIMOアンテナ・システムは、このような環境を最大限に活用できます。
MIMOは、魅力的ですが、非常に複雑です。最適動作を確実に行うために、MIMO受信機を無線システムに実装した場合、正確なテストを行う必要があります。この際に重大な問題となるのがフェージングです。フェージングは、シングル入力シングル出力（SISO）システムの性能を劣化させますが、MIMOシステムにはそれとは反対の影響を与えます。MIMOのシステム・スループットの向上を十分に活用するには、システムの無線チャネルを正確にモデル化して、アンテナ間隔、偏波、放射パターン、角度拡散の影響をよく理解する必要があります。これら4つの重要な現象は、MIMOシステムのチャネル補正に直接影響を与え、したがってシステム・スループットにも影響します。エンジニアは、この情報に基づいて、MIMO受信機の実環境での動作を正確に評価することができます。
問題
MIMOテクノロジーの利点は、複雑さが増すという代償を払うことによって得られます。信頼性の高いMIMO受信機の開発／統合を目指すエンジニアにとっては、レシーバを実環境下で、かつデザイン・サイクルの早い段階で、どのようして正確にテストし、問題を簡単に検出／解消するかということが重大な問題となります。「実際の」無線環境でMIMO受信機を直接テストすることは、チャネル感度要件やモビリティ要件などの要因により、効果的でも実用的でもありません。この他にも解決策はありますが、サードパーティ製のフェーダを追加する必要があり、パワー確度の低さに起因して、広範囲に及ぶ手動パワー校正が必要になります。エンジニアには、MIMO受信機テストに代わるより良い方法、MIMOの複雑さに対応することを特に目的とした、実環境条件を十分にシミュレートできる方法が必要です。
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