อีกหนึ่งเทคโนโลยีหนึ่งที่จะช่วยให้ LTE ใช้งานได้ด้วยความเร็วสูง และให้สัญญาณที่ดีตามข้อกำหนดนั้นก็คือ MIMO (Multiple Input Multiple Output) เป็นเทคโนโลยีที่ค่อนข้างสิ้นเปลืองอุปกรณ์สักเล็กน้อย นั่นคือเป็นเทคโนโลยีที่มีสายอากาศในการรับส่งสัญญาณหรือ Antenna จำนวนมากกว่า 1 ตัวช่วยรับส่งสัญญาณวิทยุและผ่านกระบวนการในการจัดการสัญญาณที่ได้รับจนกระทั่งมีสัญญาณที่อยู่ในระดับที่ดีมีคุณภาพ ระดับของสัญญาณที่ดีย่อมหมายถึง Throughput ที่ดีด้วย โดยมีพื้นที่รับสัญญาณที่กว้างขึ้นและมีความน่าเชื่อถือมากขึ้น สิ้นเปลืองพลังงานในการรับส่งลดลง
หากกล่าวถึงเทคโนโลยี MIMO ไม่ได้มีเพียงเทคโนโลยีเดียวเท่านั้น ซึ่งเราได้เคยกล่าวถึงกันไปบ้างแล้ว เพราะวิธีการในการเพิ่มคุณภาพและระดับของสัญญาณด้วยสายอากาศหลาย ๆ ตัวนั้นมีอยู่ด้วยกันหลายวิธี และให้ผลที่แตกต่างกัน แต่สำหรับ LTE แล้วเทคโนโลยี MIMO นี้จะใช้งาน Spatial Multiplexing
Spatial Multiplexing เป็นเทคโนโลยีที่ทำการแบ่งข้อมูลที่จะส่งออกไปเป็น 2 ชุดแยกต่างหากจากกัน ส่งไปยังสายอากาศที่แยกจากกัน เรียกว่าต่างคนต่างส่งนั่นเอง โดยส่งที่ความถี่เดียวกัน ช่วงเวลาเดียวกัน ซึ่งก็จะช่วยเพิ่มความเร็วในการรับส่งได้ประมาณ 2 เท่า เพราะเสมือนกับการส่งสัญญาณผ่านสาย หากมี 2 สาย ความเร็วที่ได้ก็จะเพิ่มเป็น 2 เท่านั่นเอง เป็นแนวคิดที่ตรง ๆ ง่าย ๆ ดีนะครับ
แต่ในความเป็นจริงมันไม่ได้ง่ายเช่นนั้นครับ เพราะว่าเทคโนโลยีสื่อสารมีสายเมื่อมันส่งอะไรเหมือน ๆ กัน มันก็ไม่ได้มีอะไรมารบกวนกัน แต่สำหรับเทคโนโลยีไร้สายไม่ได้เป็นเช่นนั้น ดังนั้นเพื่อจะให้ได้หลักการที่ว่านี้ก็ต้องทำงานกันสักนิดหนึ่งล่ะครับ ก็คือมีความพยายามที่จะให้สัญญาณจากสายอากาศทั้งสองนั้นแยกออกจากกันได้ และคราวนี้ก็จะใช้เรื่อง Multipath เข้ามามีส่วนช่วยให้สัญญาณที่แยกส่งกันมานั้นแยกจากกันได้ เนื่องจากสัญญาณทั้งสองจะผ่าน Multipath แบบสุ่มที่แตกต่างกันมา และเมื่อมาถึงผู้รับก็จะมีลักษณะของเฟสและแอมพลิจูดที่แตกต่างกันไปเป็นลักษณะของตัวเองมาถึงสายอากาศด้านรับที่แยกจากกันเช่นเดียวกัน จากนั้นก็จะใช้กระบวนการประมวลสัญญาณจากสายอากาศทั้งสองในการแยกสัญญาณออกจากกัน ทำให้ได้สัญญาณเดิมที่แยกกันไปนั้นกลับคืนมา ถึงแม้ในความเป็นจริง Multipath ที่เกิดขึ้นอาจจะไม่ถึงกับทำให้สัญญาณทั้งสอง (หรือมากกว่าหากจะแยกมากกว่านั้น) แยกจากกันได้อย่างร้อยเปอร์เซนต์ แต่ทำให้ได้ความจุสัญญาณมากขึ้นอย่างแน่นอน และอาจจะได้เกือบ ๆ 2 เท่าเลยทีเดียว แต่ก็ขึ้นกับสภาพ Multipath ด้วย จึงทำให้เทคโนโลยีนี้ไม่เหมาะกับสภาพที่ส่งกันตรง ๆ แบบไม่มี Multipath เช่น Line-of-Sight และไม่สามารถที่จะมีพื้นที่ให้สัญญาณที่กว้างไกลมากนัก แน่นอนว่าสายอากาศทั้งรับหรือส่งทั้งสองตัวนั้นก็จะต้องมีระยะห่างที่เหมาะสมอีกด้วย เพื่อให้เกิดความต่างสัญญาณที่วิ่งไปหรือได้รับมา
ดังนั้นในพื้นที่ที่เหมาะสมกับการใช้งาน Spatial Multiplexing ก็คือบริเวณภายในตัวเมืองที่มีตึกรามบ้านช่อง หรือสิ่งสะท้อนสัญญาณมากมาย หรือภายในอาคาร ซึ่งจะสร้าง Multipath ได้มาก และทำให้การทำงานของ Spatial Multiplexing ดึขึ้น แม้ว่าจะไม่มีพื้นที่รับสัญญาณมากนักก็ตาม แต่ก็จะทำให้ได้คาปาซิตี้ที่มากเลยทีเดียว และไม่ต้องห่วงเรื่องพื้นที่ครอบคลุม เพราะในเมืองอย่างไรเสียก็ต้องติดตั้งสถานีฐานในระยะถี่ ๆ ไม่ห่างมากเพื่อเน้นเรื่องคาปาซิตี้อยู่แล้ว และทำให้ LTE นั้นเหมาะสมอย่างมากกับสังคมเมืองที่จะต้องใช้งานอินเทอร์เน็ตความสูง ๆ
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น