在未来的宽带无线通信系统中,存在两个最严峻的挑战:多径衰落信道和带宽效率。OFDM通过将频率选择性多径衰落信道在频域内转换为平坦信道,减小了多径衰落的影响。而MIMO技术能够在空间中产生独立的并行信道同时传输多路数据流,这样就有效地提高了系统的传输速率,即在不增加系统带宽的情况下增加频谱效率。这样,将OFDM和MIMO两种技术相结合,就能达到两种效果:一种是实现很高的传输速率,另一种是通过分集实现很强的可靠性。同时,在MIMO OFDM中加入合适的数字信号处理的算法能更好地增强系统的稳定性。
近来种种迹象表明,“无线+宽带”已成为未来无线通信的重要卖点。MIMO OFDM技术通过在OFDM传输系统中采用阵列天线实现空间分集,利用时间、频率和空间三种分集技术,使无线系统对噪声、干扰、多径的容限大大增加。
为了进一步提高系统传输速率,使用OFDM技术的无线通信网要增加载波的数量,而这种方法会造成系统复杂度的增加,并增大系统的带宽,这对今日的带宽受限和功率受限的无线通信网系统就不太适合了。而MIMO技术能在不增加带宽的情况下成倍地提高通信系统的容量和频谱利用率,因此将MIMO技术与OFDM技术相结合是适应下一代无线局域网发展要求的趋势。
目前正在开发的设备由两组IEEE802.11a收发器、发送天线和接收天线各两个(2×2)、负责运算处理的MIMO OFDM系统组成,能够实现最大108Mbit/s的传输速率。支持AP和客户端之间传输的速率为108Mbit/s,客户端不支持该技术时(IEEE802.11a客户端的情况),传输速率为54Mbit/s。下一代无线局域网标准802.11n采用MIMO OFDM技术,传输速率高达320Mbps,净传输速率为108Mbps。
长期以来,多径干扰始终是一个难以解决的问题。一般的方法是排除干扰或变害为利。前者是设法把最强的有用信号分离出来,而排除其它路径来的干扰信号,这就是采用分集技术的基本思想。




