Projektbeskrivning
Channel modelling for multiuser MIMO with multiple base stations
2011-01-01 -> 2013-12-31
Projektbeskrivning
Populärvetenskaplig beskrivning
I slutet av nittiotalet introducerades en ny teknik för trådlös kommunikation som kallas MIMO (Multiple-Input Multiple-Output). Tekniken har analyserats och optimerats inom forskarvärlde under det senaste decenniet och har nu funnit sin väg till praktiska system i och kommer att introduceras i de nya 4G-näten. Med tekniken försöker man öka informationshastigheten genom att utnyttja varje frekvensband på ett effektivare sätt. MIMO-system har flera antenner i både sändare och mottagare och kan då, i motsats till de befintliga systemen, få rum med flera dataströmmar inom ett och samma frekvensband. Sändaren skickar information parallellt med de olika antennerna, och informationen kan sedan separeras på mottagarsidan, bl a tack vare dess många mottagarantenner. Man får på så sätt en snabbare informationsöverföring utan att frekvensbehove ökas. Systemet har potential att också bli billigare för användarna i och med att operatörerna inte behöver betala för ett lika stort frekvensspektrum. Under senare tid har det också presenterats förslag på system där flera användare ”delar med sig” av sina respektive antenner för att få MIMO-egenskaper, trots att de bara har en antenn vardera.
Genom att studera radiokanalens egenskaper ska vi i detta projekt analysera hur informationsöverföringen kan optimeras och störningar minimeras. För att kunna testa och utveckla MIMO-system för realistiska miljöer, krävs bl a statistiska modeller av hur radiovågor beter sig i olika situationer. De matematiska beskrivningar av radiokanalen, s k vågutbredningsmodeller, som finns idag är baserade på en sändare och en mottagare, d v s en länk. Därför går det inte att använda dessa modeller för simuleringar av MIMO-system med flera användare, utan man måste först ta fram nya vågutbredningsmodeller som är anpassade för detta.
I projektet kan vi använda oss av mätdata från världens första och hittills enda mätkampanj med flera sändar och mottararenheter. Därmed kan vi också skaffa kunskap om hur radiokanalen verkligen beter sig då flera användare samtidigt använder s.h. MIMO-terminalre. Tanken med försöken är att systemutvecklare, utifrån mätresultaten och vågutbredningsmodellerna, ska kunna komma på nya sätt på vilka kapaciteten och räckvidden i olika miljöer kan förbättras.