Pengertian Teknologi MIMO (Multiple Input and Multiple Output) Pada Radio WIFI

MIMO merupakan kependekan dari Multiple Input and Multiple Output. Dalam gelombang radio, MIMO merupakan metode untuk melipatgandakan kapasitas dengan menggunakan banyak antena untuk mengirimkan dan menerima data. MIMO menjadi hal yang sangat penting dalam komunikasi wireless atau komunikasi nirkabel seperti
a. Wifi: IEEE 802.11n dan IEEE 802.11ac
b. Telekomunikasi: HSPA+, WIMAX dan LTE

Dalam penerapannya pada jaringan wifi di kantor, kita melihat bahwa Access Point tipe N atau AC menggunakan lebih dari satu antena.

Contoh produk radio wifi outdoor (PTP) yang sudah support MIMO : UBNT Powerbeam, litebeam AC , airgrid, mikrotik netmetal, dll.

IEEE 802.11n dibuat berdasarkan standard sebelumnya 802.11 dengan menambahkan Multiple-Input-Multiple-Output (MIMO) dan operasi Channel-bonding / 40 Mhz pada layer Physical, dan aggregasi frame pada layer MAC.

MIMO menggunakan beberapa antenna transmitter dan receiver untuk memperbaiki kinerja systemnya. MIMO adalah technology yang menggunakan beberapa antenna untuk secara koheren mengurai lebih banyak informasi dibanding menggunakan satu antenna tunggal. Dua keuntungan penting yang diberikan kepada 802.11n adalah keragaman antenna dan multiplexing spatial.

Teknology MIMO mengandalkan sinyal-sinyal dari berbagai arah. Sinyal-sinyal dari berbagai arah ini adalah pantulan sinyal-sinyal yang sampai pada antenna penerima beberapa saat setelah transmisi sinyal utama yang satu garis (Line of sight) sampai. Pada jaringan 802.11a/b/g yang bukan MIMO, sinyal-sinyal dari berbagai arah ini diterima sebagai interferensi yang hanya mengurangi kemampuan penerima untuk mengumpulkan informasi yang ada dalam sinyal. Technology MIMO menggunakan sinyal dari berbagai arah ini untuk menaikkan kemampuan receiver untuk mengurai informasi yang dibawah oleh sinyal ini.

Spatial Division Multiplexing (SDM)

Satu lagi kemampuan teknologi MIMO ini adalah Spatial Division Multiplexing (SDM). SDM melakukan multiplexing secara spatial beberapa stream data independent, secara simultan ditransfer di dalam satu spectral channel bandwidth. MIMO SDM dapat secara significant menaikkan aliran data seiring naiknya jumlah stream data yang berserakan bisa diurai. Setiap stream data berserakan ini memerlukan suatu antenna yang berlainan pada kedua transmitter dan receiver. Sebagai tambahan, technology MIMO memerlukan suatu rantai frequency yang terpisah dan juga converter analog-to-digital untuk masing-masing antenna MIMO, yang dalam proses konversi ini memerlukan biaya implementasi yang lebih tinggi dibanding dengan system teknologi non-MIMO.

Channel Bonding

Channel Bonding, yang juga dikenal dengan channel 40 MHz, adalah teknologi kedua yang dipasang pada standard 802.11n yang dapat secara simultan menggunakan dua channel terpisah yang tidak saling tumpang tindih untuk mentransfer data. Channel bonding menaikkan jumlah data yang dapat ditransmisikan. Operasi Modus 40 MHz menggunakan dua band 20 MHz yang berdekatan. Hal ini membuat pendobelan langsung dari rate data PHY dari suatu channel band tunggal 20 MHz. (Perlu dicatat bahwa MAC dan level aliran user tidak akan dobel).

Teknologi arsitektur coupling MIMO dengan channel bandwidth yang lebih lebar menawarkan peluang menciptakan pendekatan yang sangat powerful dan cost-efektif untuk meningkatkan rate transfer physical.

Technology MIMO ini banyak diadopsikan kepada banyak piranti wireless dari kartu jaringan wireless sampai wireless router seperti WRT160N Linksys RangePlus wireless broadband router, DIR-615 D-Link wireless router dll. Dengan menggunakan piranti wireless yang berteknologi MIMO ini akan meningkatkan kinerja jaringan wireless di rumah anda dari kecepatan dan jangkauannya juga. Hal ini akan menjadi optimum jika kedua ujung piranti menggunakan teknologi yang sama, yaitu teknologi MIMO.

Perkembangan selanjutnya adalah teknologi Beamforming yang sekarang mulai banyak diterapkan pada wireless router yang berbasis wifi generasi ke 5 (5G wifi alias wireless AC) atau standard wifi 802.11ac. Sebut saja Netgear Nighthawk X6 atau juga TP-link Archer C9 atau versi yang ADSL Archer D9 juga berteknologi beamforming.

Kesimpulannya, pada penerapan pertama kali, MIMO memang berarti menggunakan banyak antena untuk melipatgandakan kapasitas. Pada pengertian yang lebih maju, MIMO berarti kemampuan mengirimkan dan menerima banyak data secara bersamaan pada suatu channel frekuensi radio dengan mengeksploitasi penyebaran banyak jalur (multipath propagation). Jadi pada akhirnya, MIMO secara mendasar sangatlah berbeda dari pengembangan teknik antena pintar yang berfungsi untuk meningkatkan performa dari sebuah sinyal data tunggal.

Jika anda membangun suatu infrastructure jaringan komputer di kantor atau di rumah, ada baiknya mempergunakan piranti wireless yang berteknologi MIMO ini demi kehandalan jaringan wireless anda.

Belakangan teknologi MIMO berkembang dengan istilah Multi User MIMO (MU-MIMO), dimana system mengirim sinyal kepada beberapa klien secara bersamaan. Tidak mengirim data satu persatu ke client,  akan tetapi sekaligus ke beberapa client secara bersamaan. Contoh produk yang menggunakan teknologi ini adalah LINKSYS EA9500 MAX-STREAM.