Антенна MIMO. Описание, свойства
Антенны MIMO - это революционная технология, позволяющая значительно повысить скорость мобильного интернета. Давайте разберемся, как устроена MIMO антенна, какие преимущества она дает и где ее можно применить.
Что такое MIMO антенна и как она устроена
MIMO (Multiple Input Multiple Output) - технология, использующая несколько передающих и несколько принимающих антенн для увеличения пропускной способности канала связи.
Принцип работы MIMO антенны можно представить на примере железной дороги между двумя городами. По одному пути ходит поезд, перевозящий 100 человек. Но людей гораздо больше, поэтому прокладывают второй путь и запускают еще один поезд той же вместимости. В итоге за один рейс можно перевезти сразу 200 человек вместо 100 - эффективность возрастает в 2 раза.
Внутри MIMO антенна содержит две отдельные излучающие системы с ортогональной поляризацией. Они расположены в разных плоскостях, чтобы сигналы не мешали друг другу. Каждая система подключена к своему разъему.
Существует два варианта конструкции MIMO антенн:
- Два отдельных набора излучающих элементов, каждый со своим разъемом
- Один набор излучателей и два разъема к нему для разных поляризаций сигнала
Таким образом, MIMO антенна имеет как минимум два разъема для подключения.
Какие преимущества дает MIMO антенна
Главные преимущества MIMO антенны:
- Увеличение пропускной способности канала в 2 раза и более без расширения полосы частот
- Одновременная передача нескольких потоков данных по одному каналу
- Повышение качества и скорости передачи данных за счет пространственного кодирования
- Улучшение параметров спектра сетей 3G, 4G, WiMAX, WiFi
Например, в протоколе 802.11n с применением MIMO скорость может достигать 350 Мбит/с.
Где применяется технология MIMO
Технология MIMO активно используется:
- В беспроводных локальных сетях Wi-Fi стандартов 802.11n, 802.11ac
- В мобильных сетях 4G LTE
- В сетях стандарта WiMAX
Конкретные модели оборудования с поддержкой MIMO:
- Точки доступа Ubiquiti Nanostation M5, Mikrotik RBSXTG-5HPnD-SAr2
- Смартфоны на базе Qualcomm Snapdragon с модулем X50
- Маршрутизаторы Asus RT-AC86U, TP-Link Archer C5400X
Перспективным направлением развития является технология Massive MIMO, использующая многоэлементные антенные решетки для базовых станций.
Как правильно выбрать MIMO антенну
При выборе MIMO антенны нужно обращать внимание на:
- Диапазон рабочих частот
- Коэффициент усиления
- Количество портов
Для частного дома подойдет MIMO антенна с усилением 12-15 дБ. В загородном коттедже лучше поставить модель 18-20 дБ. Для мобильного интернета в авто выбирают компактную автомобильную антенну.
Важно проверить совместимость с вашим оборудованием. MIMO антенны известных брендов Mikrotik, D-Link, TP-Link отлично работают с роутерами этих производителей.
По вопросам подбора и установки MIMO антенн можно обратиться к квалифицированным специалистам компаний-интеграторов.
Как правильно установить и настроить MIMO антенну
Установка MIMO антенны в частном доме:
- Выбрать место на крыше с наилучшим уровнем сигнала
- Закрепить кронштейн для антенны
- Подвести и зафиксировать кабель от роутера
- Установить антенну, выровнять положение
- Затянуть крепления, убедиться в надежности
- Подключить разъемы кабеля к антенне
- Включить роутер, проверить настройки
Для хорошей фиксации потребуются крепежи из нержавеющей стали, стяжки, герметики. Настройка часто выполняется удаленно через web-интерфейс роутера.
Примеры применения MIMO антенн
Для частного дома или коттеджа
MIMO антенна позволяет увеличить зону устойчивого приема Wi-Fi и скорость интернета. Две независимые излучающие системы уменьшают влияние отраженных сигналов.
В офисе компании
Благодаря технологии MIMO можно нарастить пропускную способность корпоративной сети для большого количества пользователей.
Для интернета на даче
MIMO антенна с высоким коэффициентом усиления позволит уверенно ловить сигнал сотовой вышки на значительном расстоянии.
В поездках
Компактные автомобильные MIMO антенны обеспечат стабильный интернет в дороге для навигаторов и гаджетов.
MIMO антенны разных производителей
Компания Baltic Signal выпускает отличные MIMO антенны под брендом FREGAT. Модель FREGAT MIMO работает в диапазонах 700-2700 МГц, имеет 2 разъема и коэффициент усиления 6 дБи.
Среди зарубежных брендов популярны Mikrotik, D-Link, TP-Link. Например, антенна MikroTik RouterBOARD SXT LTE kit работает в диапазонах 600-2700 МГц, поддерживает технологию MIMO 2x2.
Стоимость MIMO антенн начинается от 1500 рублей. У официальных дилеров можно купить проверенное оборудование с гарантией, но цены обычно выше.
Выгоднее приобрести качественную лицензионную MIMO антенну в интернет-магазине производителя или на проверенном сайте по специальным ценам.
Ответы на частые вопросы о MIMO антеннах
Вопрос: Можно ли использовать MIMO антенну без 4G роутера?
Ответ: Да, MIMO антенна усилит сигнал и для обычного 3G модема. Но весь ее потенциал раскроется именно с 4G роутером.
Вопрос: Подойдет ли MIMO для старого 3G оборудования?
Ответ: Да, MIMO антенна совместима с 3G оборудованием, но скорость повысится не так значительно.
Вопрос: Как проверить работу MIMO антенны?
Ответ: Посмотреть уровень сигнала в настройках роутера и протестировать скорость на специальных сайтах типа speedtest.net.
Другие варианты применения MIMO антенн
Кроме частных домов и офисов, MIMO антенны часто используются:
- В общественных местах для создания Wi-Fi зон - кафе, ресторанах, торговых центрах
- В гостиницах и хостелах для обеспечения гостей интернетом
- На спортивных объектах вроде стадионов
- В местах массовых мероприятий - фестивалях, концертах
MIMO позволяет обслужить большое количество пользователей с высокой скоростью передачи данных. А благодаря двум независимым системам снижаются помехи при большом скоплении людей.
Подключение MIMO антенны к оборудованию
Для подключения MIMO антенны потребуется:
- Кабель с разъемами, совместимый с антенной и роутером
- Коннекторы под тип разъемов (SMA, RP-SMA, N-Type)
- Герметичные соединители, стяжки, изолента
Кабели нужно аккуратно подвести и надежно зафиксировать. Разъемы коннекторов должны быть чистыми и сухими для хорошего контакта.
Правила безопасной установки MIMO антенн
При монтаже MIMO антенны важно соблюдать правила:
- Работать в сухую погоду, не под ливнем
- Использовать страховку от падения при работе на высоте
- Пользоваться необходимым инструментом с изоляцией
- Перед подключением обесточить все устройства
- Избегать контакта антенны с линиями электропередач
Правильная установка гарантирует надежную работу MIMO антенны и безопасность для человека.
Поиск неисправностей MIMO антенны
Если MIMO антенна работает неправильно, стоит проверить:
- Надежность креплений и контактов разъемов
- Целостность и качество соединительных кабелей
- Правильность настроек и обновлений ПО роутера
- Отсутствие физических повреждений антенны
- Корректную работу другого подключенного оборудования
При обнаружении неполадок следует обратиться в сервисный центр производителя за консультацией.
Перспективы развития технологии MIMO
В ближайшие годы ожидается дальнейшее развитие MIMO:
- Увеличение количества одновременных потоков данных
- Рост числа элементов в массивных антеннах МИМО
- Совершенствование алгоритмов пространственного кодирования
- Повышение скорости и надежности передачи
- Удешевление производства МИМО-оборудования
Благодаря прогрессу в МИМО скорости мобильного интернета будут стремительно расти, а связь станет еще стабильнее.