MIMO

MIMO（Multiple Input Multiple Output）は、送信側と受信側で複数のアンテナを使い、同じ周波数・時間資源上の伝搬経路を活用して通信速度や信頼性を高める無線技術です。

■ 試験で押さえるポイント

• 空間多重は異なるデータストリームを同時送信して伝送量を増やします。理想的な最大ストリーム数は送受信アンテナ数の小さい方を超えず、実際にはチャネルの独立性・ランクにも制約されます。

• 送信・受信ダイバーシティは同じ情報を複数経路で扱い、フェージングによる誤りを減らします。MIMOの目的は高速化だけではなく、到達性や信頼性の改善にもあります。

• ビームフォーミングはアンテナごとの位相・振幅を調整して特定方向へ電力を集中させます。空間多重、ダイバーシティ、ビームフォーミングは利用目的を区別します。

• 反射によるマルチパスを識別可能な伝搬経路として利用しますが、経路相関が高い、受信品質が低い、端末アンテナ数が少ない場合は、多アンテナ数に比例した速度向上は得られません。

■ 選択肢での判断ポイント

MIMO＝送受信の複数アンテナ、空間多重＝速度、ダイバーシティ＝信頼性と対応付けます。複数周波数を束ねるキャリアアグリゲーションとは高速化の原理が異なります。

例: 基地局4アンテナ、端末2アンテナの$4\times2$ MIMOでも、空間ストリームの上限は原理上2です。電波環境が二つの経路を十分分離できなければ、実際には1ストリームへ落とすことがあります。