WLAN-Technik erklärt: Das bedeutet WLAN mit MIMO

Was bedeutet „MIMO“ eigentlich und wo wird es eingesetzt?

Grundsätzlich steht die Abkürzung MIMO für „Multiple Inputs Multiple Outputs“. Dies bedeutet, dass nicht nur ein Datenstrom per Funk auf einer Frequenz übertragen wird, sondern es werden mehrere Datenströme über mehrere Frequenzen gleichzeitig übertragen, um Datenrate und damit auch die Empfangsqualität zu erhöhen. Die Technologie findet daher nicht nur im WLAN Einsatz, sondern wird auch im Mobilfunk angeboten. 

Oftmals taucht MIMO in Verbindung mit „2x2“, „3x3“ oder „4x4“ auf. Dabei steht die vordere Zahl für die Anzahl an Sendeeinheiten und die hintere für die Empfangseinheiten. Bei 2x2 SU-MIMO verfügt das Modul über zwei Sendeeinheiten, die bis zu 2 Datenströme übertragen und zwei Empfängereinheiten, die den Empfang von bis zu zwei Datenströmen erlauben.

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Welche MIMO-Arten gibt es und was sind die Unterschiede?

Bereits im letzten Absatz haben wir die Bezeichnung SU-MIMO verwendet. Dies bezeichnet die Unterart „Singleuser Multiple Inputs Multiple Outputs“, die zu einer Erhöhung der Datenrate führt. Grundsätzlich werden dabei mehrere Datenströme auf gleicher Frequenz von einem Sender wie einem WLAN-Router zu einem Empfänger, etwa einem iPhone, übertragen. Dabei wird vom Sender stets nur ein Gerät bedient, bevor Daten zum nächsten gesendet werden. Durch dieses „nacheinander Abarbeiten“ wird die im WLAN erreichbare Geschwindigkeit beim Einsatz mehrerer Geräte geringer. 

Daher ist dies eine eher veraltete Technik, die immer weniger Anwendung findet. Hersteller wie AVM setzen daher auf MU-MIMO, kurz für „Multiuser Multiple Inputs Multiple Outputs“. Für ein bestmögliches Ergebnis setzt man dabei auf „Beamforming“, das ein zielgerichtetes Übertragen erlaubt und gleichzeitig das Signal zu anderen Empfangsgeräten abschwächt, damit sich diese nicht gegenseitig stören. Anders als SU-MIMO kann MU-MIMO zudem mehrere Empfänger gleichzeitig mit Datenströmen versorgen – ohne Warteschlange. Durch die parallelen Datenströme lässt sich die WLAN-Kapazität besser ausnutzen, während durch das Beamforming ein bestmöglicher Empfang gewährleistet wird. 

Im Idealfall unterstützt der WLAN-Router 4x4 MU-MIMO und kann damit bis zu vier Datenströme parallel zu bis zu vier Empfängern senden.

Probleme, die bei MU-MIMO auftreten können

• Beherrscht ein Empfänger kein MIMO, dann wird an diesen nur ein Datenstrom gesendet. Sind mehrere Empfänger ohne MIMO im Netzwerk vorhanden, werden diese weiterhin nacheinander angesteuert.
• Der Aufstellort des Senders sollte gut gewählt sein. Befinden sich mehrere Geräte aus Sicht des Senders nahe beieinander oder gar hintereinander, dann kann dies zu Problemen durch das Beamforming führen.
• Das Gerät mit der schwächsten Leistung bestimmt die Netzwerkgeschwindigkeit.

Produkthinweis

AVM FRITZ!Box 7590 WLAN AC+N Router (DSL/VDSL,1.733 MBit/s (5GHz) & 800 MBit/s (2,4 GHz), bis zu 300 MBit/s mit VDSL-Supervectoring 35b, WLAN Mesh, DECT-Basis, Media Server, geeignet für Deutschland)

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