Abo
  • Services:
Anzeige
Durch Interferenz können mehrere Funksignale auf der gleichen Frequenz übertragen werden
Durch Interferenz können mehrere Funksignale auf der gleichen Frequenz übertragen werden (Bild: Wikimedia)

Mega MIMO 2.0: Mehr Flexibilität und Durchsatz in überfüllten Funknetzen

Durch Interferenz können mehrere Funksignale auf der gleichen Frequenz übertragen werden
Durch Interferenz können mehrere Funksignale auf der gleichen Frequenz übertragen werden (Bild: Wikimedia)

Durch Mega MIMO 2.0 sollen mehrere Accesspoints in einem WLAN mit mehreren Endgeräten auf derselben Frequenz kommunizieren können. In vollen Hörsälen und auf gut besuchten Messegeländen soll die Technik den Datendurchsatz vervielfachen.

MIMO (Multiple Input, Multiple Output) ist ein alter Hut. Fast jeder WLAN-Router ist mit mehreren Antennen ausgestattet, die mehrere Signale gleichzeitig über dieselbe Frequenz übertragen können. So können einzelne Clients mit deutlich größerer Bandbreite versorgt werden. Das von Forschern des Massachusetts Institute of Technology (MIT) entwickelt Mega MIMO 2.0 geht deutlich weiter.

Anzeige

Viele Funknetzwerke werden nicht nur von einem Nutzer verwendet. Aber je größer die Zahl der Nutzer wird, umso schneller ist die Bandbreite in den Funkbändern erschöpft, und die Datenraten brechen zusammen. Mega MIMO ist ein verteiltes Multiuser-Netzwerk, in dem mehrere Nutzer von mehreren Accesspoints auf derselben Frequenz mit Daten versorgt werden können.

In der Theorie waren ähnliche Ansätze schon länger als Distributed Multi-User MIMO bekannt. Für Mega MIMO 2.0 haben die Forscher ein eigens entwickeltes Testnetzwerk aus vier Accesspoints mit je einer Antenne und vier unmodifizierten Clients realisiert, die damit gleichzeitig auf einem einzigen Kanal angesprochen werden. Das Netzwerk erreichte den 3,6-fachen Durchsatz einer einzelnen 802.11-Verbindung.

Mega MIMO bringt mehr Durchsatz auf derselben Welle

WLAN-Verbindungen auf derselben Frequenz mit getrennten Accesspoints herzustellen, ist ein großes Problem. Um die Funksignale koordinieren zu können, betreiben MIMO-Router ihre Antennen mit einem einzigen Oszillator, der die Grundfrequenz liefert. Das verhindert, dass die Funksignale der unterschiedlichen Antenne ungewollt außer Phase laufen.

Um mehrere Signale auf derselben Frequenz gezielt übertragen zu können, wird eine exakte Kontrolle über die ausgestrahlten Radiowellen benötigt. Verschieben sich die Radiowellen, die von den verschiedenen Antennen ausgestrahlt werden, nur leicht gegeneinander, schwächen sich die Signale ab oder verschwinden sogar ganz. Aber kein elektronisches Bauteil ist perfekt. Auch wenn zwei Accesspoints nominell mit exakt derselben Frequenz senden, werden ihre Signale in Sekundenbruchteilen auseinanderlaufen.

Theoretisch sind diese Probleme schon längst gelöst. In ihrem Mega-MIMO-Aufbau benutzten die Forscher nicht nur zwei, sondern vier getrennte Accesspoints, die ihre Signale koordinieren mussten. Damit solche Funkverbindungen funktionieren können, müssen die Eigenschaften aller Verbindungen - vor allem die Phase des Signals - genau vermessen und allen Sendern und Empfängern bekanntgegeben werden.

Berge und Täler müssen zueinander passen

Die Berge und Täler von phasengleichen Funksignalen erscheinen immer zur gleichen Zeit, durch Überlagerung können sie verstärkt werden. Signale, die um 180 Grad in der Phase verschoben sind, löschen sich gegenseitig aus. Durch eine geschickte Koordination der Phasenlage mehrerer Antennen können also Signale an bestimmten Stellen im Raum verstärkt oder ausgelöscht werden. Das erlaubt es erst, mit mehreren Geräten im gleichen Frequenzbereich zu kommunizieren.

Die Übertragung der Informationen zum Phasenabgleich und anderer Informationen der Verbindung ist aber äußerst zeitintensiv. Typischerweise behalten die Funkstrecken ihre Eigenschaften nur für einige Millisekunden bei. Statt nützliche Daten zu übertragen, wird ein großer Teil des Datendurchsatzes für den ständigen Abgleich der Funkverbindung verwendet. Findet der Abgleich seltener statt, verliert die Verbindung an Qualität, und der Datendurchsatz sinkt genauso.

Die Ritter der Roombas 

eye home zur Startseite
M.P. 09. Sep 2016

Ich wollte eher darauf hinaus, ob die Technik das Router -Array durch diese MIMO...



Anzeige

Stellenmarkt
  1. Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Erlangen
  2. Bertrandt Ingenieurbüro GmbH, Köln
  3. BSH Hausgeräte GmbH, München
  4. Bertrandt Services GmbH, Karlsruhe


Anzeige
Hardware-Angebote
  1. 1.499,00€

Folgen Sie uns
       


  1. Programmiersprache

    Go 1.10 cacht besser und baut Brücken zu C

  2. Letzte Meile

    Telekom macht Versuche mit Fixed Wireless 5G

  3. PTI und IBRS

    FreeBSD erhält Patches gegen Meltdown und Spectre

  4. Deutsche Telekom

    Huawei und Intel zeigen Interoperabilität von 5G

  5. Lebensmittel-Lieferservices

    Für Berufstätige auf dem Lande oft "praktisch nicht nutzbar"

  6. Fertigungstechnik

    Intel steckt Kobalt und 4,5 Milliarden US-Dollar in Chips

  7. Homepod im Test

    Smarter Lautsprecher für den Apple-affinen Popfan

  8. Microsoft

    Xbox One bekommt native Unterstützung für 1440p-Auflösung

  9. Google

    Pixel 2 XL lädt langsamer unterhalb von 20 Grad

  10. Wikipedia Zero

    Wikimedia-Foundation will Zero-Rating noch 2018 beenden



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Fujitsu Lifebook U727 im Test: Kleines, blinkendes Anschlusswunder
Fujitsu Lifebook U727 im Test
Kleines, blinkendes Anschlusswunder
  1. Palmsecure Windows Hello wird bald Fujitsus Venenscanner unterstützen
  2. HP und Fujitsu Mechanischer Docking-Port bleibt bis 2019
  3. Stylistic Q738 Fujitsus 789-Gramm-Tablet kommt mit vielen Anschlüssen

Kingdom Come Deliverance im Test: Mittelalter, Speicherschnaps und klirrende Klingen
Kingdom Come Deliverance im Test
Mittelalter, Speicherschnaps und klirrende Klingen
  1. Kingdom Come Deliverance Von unendlich viel Rettungsschnaps und dem Ninja-Ritter
  2. Kingdom Come Deliverance Auf der Xbox One X wird das Mittelalter am schönsten
  3. Kingdom Come Deliverance angespielt Und täglich grüßt das Mittelalter

Chargery: 150 Kilo Watt auf drei Rädern
Chargery
150 Kilo Watt auf drei Rädern
  1. Europa-SPD Milliardenfonds zum Ausbau von Elektrotankstellen gefordert
  2. Elektromobilität China subventioniert Elektroautos mit großer Reichweite
  3. Elektromobilität Dyson entwickelt drei Elektroautos

  1. Re: Redundanz

    bombinho | 17:17

  2. Re: Alles nur kein Glasfaser

    theFiend | 17:16

  3. Re: Klangvergleich zu echten Lautsprechern?

    Legacyleader | 17:16

  4. Re: Mono

    stiGGG | 17:16

  5. Re: Problem sitzt in den USA und nicht in Russland

    Mr Miyagi | 17:16


  1. 16:27

  2. 16:00

  3. 15:43

  4. 15:20

  5. 15:08

  6. 12:20

  7. 12:01

  8. 11:52


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel