Il multiplexing spaziale, noto anche come trasmissione multiplexing spaziale, è una tecnologia ad antenne multiple utilizzata nei sistemi di comunicazione wireless per aumentare la velocità di trasmissione dei dati di un collegamento di comunicazione. Questa tecnica utilizza due o più antenne sui dispositivi di trasmissione e ricezione per inviare più flussi di dati contemporaneamente su un unico canale di comunicazione. Suddividendo i dati in più flussi, il multiplexing spaziale aumenta la velocità di trasmissione dei dati di un canale di comunicazione e ne migliora l'affidabilità.
Il multiplexing spaziale funziona inviando più flussi di dati contemporaneamente sullo stesso canale di comunicazione. Ognuno di questi flussi di dati viene inviato su un'antenna diversa, fornendo più percorsi per i dati. In questo modo i dati vengono trasmessi più rapidamente, poiché non sono limitati dalla capacità di una singola antenna. Utilizzando più antenne, la multiplazione spaziale può aumentare la velocità dei dati di un canale di comunicazione senza sacrificare l'affidabilità.
Il vantaggio principale del multiplexing spaziale è l'aumento della velocità di trasmissione dei dati. Suddividendo i dati in più flussi, la multiplazione spaziale può aumentare la velocità massima dei dati di un canale di comunicazione fino al 100%. Questo può essere particolarmente vantaggioso per le applicazioni che richiedono comunicazioni wireless ad alta velocità, come lo streaming video o il trasferimento di file. Inoltre, il multiplexing spaziale può anche migliorare l'affidabilità di un collegamento di comunicazione, fornendo più percorsi ai dati.
La sfida principale della multiplazione spaziale è l'aumento della complessità del sistema di comunicazione. Dovendo gestire più flussi di dati contemporaneamente, il sistema richiede una maggiore potenza di elaborazione e un numero maggiore di antenne rispetto a un sistema a singola antenna. Inoltre, le antenne aggiuntive possono aumentare il costo del sistema.
Il multiplexing spaziale è più comunemente utilizzato nei sistemi di comunicazione wireless, come le reti cellulari e le reti Wi-Fi. Questa tecnologia è utilizzata anche nei sistemi di comunicazione satellitare, dove più flussi di dati vengono inviati su un unico canale di comunicazione. Inoltre, la multiplazione spaziale può essere utilizzata anche in applicazioni wireless indoor, come le reti Bluetooth e Zigbee.
La principale limitazione dello spatial multiplexing è il fatto che richiede antenne multiple sia sui dispositivi di trasmissione che su quelli di ricezione. Questo può aumentare il costo del sistema e la sua complessità. Inoltre, l'aumento della complessità può anche portare a un aumento della latenza e a una riduzione dell'affidabilità.
Quando si utilizza il multiplexing spaziale, è importante garantire che i dati siano criptati correttamente. Ciò è particolarmente importante nei sistemi di comunicazione wireless, poiché i dati vengono trasmessi su più percorsi e possono essere intercettati da soggetti malintenzionati. È inoltre importante assicurarsi che le antenne dei dispositivi di trasmissione e ricezione siano allineate correttamente, poiché un allineamento errato può causare la perdita di dati.
La multiplazione spaziale è una tecnologia potente che può essere utilizzata per aumentare la velocità di trasmissione dei dati di un canale di comunicazione. Inviando più flussi di dati simultaneamente su un singolo canale di comunicazione, la multiplazione spaziale può aumentare la velocità dei dati di un canale di comunicazione fino al 100%. Questa tecnologia ha anche il potenziale di migliorare l'affidabilità di un collegamento di comunicazione, in quanto fornisce più percorsi per i dati. Sebbene vi siano alcune sfide associate alla multiplazione spaziale, come l'aumento della complessità e dei costi, i benefici possono superare i costi in alcune applicazioni.
SM, o Service Set Management, è un tipo di comunicazione wireless che consente ai dispositivi di connettersi e gestire una rete wireless. Ciò include attività quali la creazione e la gestione degli account utente, la gestione delle impostazioni di rete e il monitoraggio dell'attività di rete.
La multiplazione spaziale è una forma di multiplazione in cui più segnali vengono trasmessi su un mezzo condiviso utilizzando percorsi spaziali diversi. Nel 5G, la multiplazione spaziale può essere utilizzata per aumentare la capacità del collegamento radio trasmettendo più flussi di dati in parallelo sulla stessa banda di frequenza.
Il MIMO è un tipo di multiplazione che consente di inviare più flussi di dati su un singolo canale utilizzando più antenne. Il guadagno di multiplazione spaziale del MIMO si riferisce all'aumento del throughput dei dati che si può ottenere utilizzando più antenne. Questo guadagno è dovuto al fatto che più flussi di dati possono essere inviati contemporaneamente sullo stesso canale, riducendo così il tempo necessario per la trasmissione dei dati.
I tre tipi di sistemi di multiplazione sono il time-division multiplexing (TDM), il frequency-division multiplexing (FDM) e lo statistical multiplexing (SM).
Il TDM è un tipo di multiplazione in cui i segnali sono divisi in fasce orarie e ogni fascia oraria è assegnata a un segnale diverso. FDM è un tipo di multiplazione in cui i segnali sono divisi in bande di frequenza e ogni banda di frequenza è assegnata a un segnale diverso. SM è un tipo di multiplazione in cui i segnali vengono multiplicati insieme in base alle loro proprietà statistiche, come l'ampiezza.