MIMOとは？ミモではなく、マイモ？～Multiple-Input Multiple-Output ■Do!ケータイblog編集局/ウェブリブログ

MIMOとは？ミモではなく、マイモ？～Multiple-Input Multiple-Output

<< 作成日時： 2008/09/17 14:32 >>

MIMOとはMultiple-Input Multiple-Outputの省略形です。今後登場すると思われる第3.9世代携帯電話システムで利用される無線通信方式のLTE（Long Term Evolution）や無線LANから発展した無線通信技術のモバイルWiMAX、ウィルコムが開発中の次世代PHS（WILLCOM CORE）などにもMIMOが使われるそうです。

Multiple-Input Multiple-Outputは複数の（アンテナ）入力、複数の（アンテナ）出力という意味です。複数のアンテナでデータの送受信を行なう高速無線データ通信技術です。アンテナが複数あり、複数の経路でデータ通信を高速化します。MIMOでは複数のアンテナで同時に異なるデータを送信し、複数のアンテナで受信します。

ミモ？と読んでしまいそうですが、正しい読み方はマイモとか…。

このブログでも色々な過去記事でMIMOが登場してくるので、MIMOというコトバにどこかで触れている読者もいると思います。

一応、簡単にMIMO（Multiple-Input Multiple-Output）を説明すると、このブログの過去記事では、同一時刻、同一周波数を用いて複数のアンテナから異なる信号を送受信する技術、と説明されています。

複数のアンテナで異なる信号を同時に同じ周波数で送信し、そして、それをまた複数のアンテナで同時に受信するそうです。なぜ、同じ周波数を利用しているにもかかわらず、互いに混信しないのか？わかりませんが、受信側ではそれぞれ受信した信号をうまく合成することにより、同時に多くの異なる信号を受信できるそうです。

なぜ、このようなことが可能なのか？は、一応このように説明できるようです。すなわち、複数のアンテナの間の代表的な無線経路が、アンテナの位置によって大幅に異なるからだそうです。互いの信号が無相関であるため、同じ周波数であってもそれぞれ、異なる信号が伝送できるそうです。昔のダイバーシティアンテナ（スペースダイバーシティ）と原理的にはよく似ているような感じを受けます。世の中には賢い人がたくさんいるようです。この原理を利用すれば、互いに無相関なアンテナを複数利用することで、無線伝送路を複数利用することができそうです。

MIMOの利用により、受信された複数の信号は合成することで擬似的に無線バンドの帯域を広げる効果が期待できるそうです。一応、理論上はアンテナが２本ならば２倍に、３本ならば３倍に帯域幅が増えるそうです。無線バンドの帯域を広げる効果はすなわち無線バンドの広帯域化、すなわちモバイルブロードバンドです。

MIMOを利用する際の表現方法として、2x2 MIMO とか、4x4 MIMOという表現を使います。これはそれぞれ、2x2 MIMOが送信アンテナ２、受信アンテナ２。4x4 MIMOが送信アンテナ４、受信アンテナ４という意味です。1x1 MIMO は従来と変わりないのでMIMOとは呼びません。変則的な使い方として 2x3 MIMO という方法もあるらしいです。もちろん、3x3 MIMOもあるそうです。

今後登場することが期待されているモバイルブロードバンドサービスでは、データの通信スピードがどんどんと高速化するため、これを実現させるための無線通信技術のひとつとして、MIMOが使われます。

次世代移動通信方式、すなわち、第3.5世代や第3.9世代、第4世代の移動体通信方式では、LTE（Long Term Evolution）や、IMT-Advancedなどの通信方式の標準化作業を進めているようです。その中では高速化無線通信技術として、MIMO（Multi-Input Multi-Output）やAAA（Adaptive Array Antenna）、OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）などの各種空間信号処理技術や時間信号処理技術が活用されているようです。

HSDPA = 3.5G
Super3G = LTE = 3.9G
Long Term Evolution = LTE = 長期的発展型
IMT-Advanced = 4G = International Mobile Telecommunications-Advanced

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