MU-MIMO là gì? Tại sao bạn lại cần MU-MIMO?

Số lượng thiết bị kết nối Wi-Fi ở các công ty và hộ gia đình ngày càng tăng lên. Và nhu cầu băng thông cũng ngày một lớn hơn với hàng loạt ứng dụng. Kết quả tất yếu là các thiết bị kết nối sẽ có một trải nghiệm Wi-Fi hiệu suất thấp. Công nghệ MU-MIMO ra đời để đáp ứng số lượng kết nối Wifi cùng lúc lớn hơn với thời gian trễ thấp hơn. Vậy MU-MIMO là gì, nó hoạt động như thế nào? và tại sao bạn nên trang bị Router Wifi hỗ trợ MU-MIMO? Hãy cùng DTS SMART tìm hiểu nhé.
MU-MIMO lần đầu tiên xuất hiện trong chuẩn 802.11ac Wave 2 , hoặc Wi-Fi 5, thể hiện một bước tiến quan trọng đối với Wi-Fi mật độ cao. Công nghệ MU-MIMO hoạt động bằng cách chia băng thông khả dụng của bộ phát wifi (gọi nhanh là AP) thành các luồng không gian riêng biệt, do đó cho phép một AP thực hiện đa nhiệm và giao tiếp với nhiều nút cùng một lúc. Ví dụ: Wi-Fi 5 Wave 2 hỗ trợ 4×4 MU-MIMO, có nghĩa là một AP có bốn ăng-ten phát có thể phát sóng cho tối đa bốn máy khách cùng một lúc.

Công nghệ MU-MIMO tiếp tục được cải thiện và gây ấn tượng như một phần của tiêu chuẩn Wi-Fi 6 , với khả năng hỗ trợ lên đến tám luồng không gian chưa từng có.

Các công nghệ Wifi trước MU-MIMO

SISO

Ban đầu, các AP được thiết kế để chỉ phát tới một thiết bị tại một thời điểm sử dụng một ăng-ten duy nhất, thương được được gọi là (SU-SISO). SISO là viết tắt của Single Input, Single Output, 1 luồng vào và 1 luồng ra. Như vậy, tại mỗi thời điểm, Wifi sẽ chỉ phát hoặc nhận 1 luồng tín hiệu đến thiết bị, các thiết bị khác phải chờ đến lượt tiếp theo. Và khi có nhiều thiết bị kết nối trong hệ thống, tốc độ sẽ chậm đáng kể.

SU-MIMO

Ra mắt lần đầu vào năm 2007 với chuẩn Wi-Fi 802.11n và là viết tắt của Single-User, Multiple Input, Multiple Output. SU-MIMO cho phép AP đồng thời gửi và nhận dữ liệu đến và từ một thiết bị (Multiple Input/Output).

Để dễ hình dung, các bạn có thể xm Video quá trình truyền dữ liệu giữa các thiết bị với công nghệ SU-MIMO

SU-MIMO đã gia tăng đáng kể tốc độ truyền dữ liệu không dây, nhưng vẫn có một điểm trừ lớn, nó chỉ có thể gửi/nhận dữ liệu với một thiết bị vào một thời điểm (Single-User). Nếu router của bạn đã cũ hoặc có giá rẻ thì nhiều khả năng nó chỉ có thể hoạt động trên một thiết bị vào một thời điểm.

Với mục đích nâng cao hiệu suất mạng Wi-Fi, SU-MIMO,được thay thế bằng công nghệ cao hơn : MU-MIMO.

MU-MIMO

MU-MIMO là gì?

MU-MIMO – Viết tắt của Multi User – Multi Input Multi Output  là một tính năng được giới thiệu trong IEEE 802.11ac Wave 2 . Công nghệ này cho phép một nhóm người dùng hoặc thiết bị đầu cuối không dây tương ứng với một hoặc nhiều ăng-ten giao tiếp với nhau. Bằng cách này, nhiều thiết bị WiFi có thể nhận đồng thời nhiều luồng dữ liệu.

MU-MIMO hoạt động như thế nào?

Công nghệ này hoạt động với các kết nối không dây đường truyền phát và cho phép các điểm truy cập truyền dữ liệu đến nhiều thiết bị khách đồng thời. Để MIMO hoạt động, cả thiết bị khách và điểm truy cập phải có nhiều chuỗi ăng-ten vô tuyến giống hệt nhau và được tách biệt về mặt vật lý.

Để dễ hình dung, mời các bạn xem video quá trình truyền dữ liệu giữa AP với các thiết bị với công nghệ MU-MIMO:

Ưu điểm của MU-MIMO là gì?

– Các thiết bị được hỗ trợ Wifi MIMO giúp tăng tốc độ download.
– Thời gian chờ nhận dữ liệu của mỗi thiết bị giảm xuống mức thấp nhất.
– Wifi MIMO cho phép bạn gửi dữ liệu liên tục, gửi cho nhiều thiết bị đang kết nối mạng trong cùng một lúc.
– Giúp nâng trải nghiệm người dùng lên một tầm mới như vừa xem phim trên laptop, vừa lướt web trên điện thoại.

Qua bài viết trên, chúng tôi hy vọng bạn đọc hình dung ra được MU-MIMO trong Wifi là gì, và từ các lợi ích của nó, các bạn có thể quyết định nó nên sử dụng bộ phát Wifi hỗ trợ MU-MIMO hay không.

Nếu các thông tin trên chưa làm thỏa mãn bạn, chúng tôi xin cung cấp 1 số thông tin về công nghệ MU-MIMO dưới đây:

Các điều cần biết về MU-MIMO Wifi 5 (Wi-Fi 5 / 802.11ac)

1. MU-MIMO chỉ áp dụng cho kết nối tải xuống: 
   MU-MIMO hiện chỉ hoạt động với các kết nối không dây tải xuống. Chỉ có router và AP mới có thể đồng thời gửi dữ liệu đến nhiều người dùng, cho dù đó là một hoặc nhiều luồng dữ liệu đến mỗi thiết bị. Tự bản thân thiết bị không dây (điện thoại thông minh, máy tính bảng, laptop) vẫn phải gửi dữ liệu theo cách lần lượt đến router hoặc AP không dây.
    Được cải tiến trong phiên bản Wifi 6 với nhiều luồng dữ liệu tải lên cùng lúc từ nhiều thiết bị.
2. MU-MIMO chỉ hoạt động ở dải tần Wi-Fi 5GHz Các router và AP không dây có thể đồng thời phục vụ nhiều người dùng chỉ trong dải tần 5GHz. Điều không may là dải tần 2,4GHz không thể tận dụng được với công nghệ mới này. Nhưng chúng ta sẽ thấy có nhiều thiết bị hỗ trợ cùng lúc 2 dải tần, nên chúng cũng có thể tận dụng được MU-MIMO, giúp cho công nghệ mới này dễ dàng triển khai hơn.
    Được cải tiến trong phiên bản Wifi 6 với MU-MIMO cả hai băng tần 2.4GHz và 5GHz .
3. MU-MIMO 2×2, 3×3, 4×4, v.v., nghĩa là gì?
   Những con số này cho biết số lượng ăng-ten trong một AP không dây, bộ định tuyến hoặc điểm cuối. Đó là số lượng luồng  đồng thời mà nó có thể hỗ trợ. Ví dụ: một AP Wi-Fi 5 Wave 2 có thể mang nhãn 4×4, cho biết nó có cấu hình bốn ăng-ten – với bốn bộ phát và bốn bộ thu. Và có thể hỗ trợ bốn luồng không gian đồng thời. Điện thoại thông minh 2×2 có hai ăng-ten, trong khi thiết bị 1×1 chỉ có một. MU-MIMO Wifi 5 hỗ trợ giao tiếp tối đa với 4 thiết bị cùng thời điểm.
4. MU-MIMO Tốt nhất cho thiết bị Wi-Fi cố định
   Một khuyết điểm của MU-MIMO là nó không hoạt động tốt với các thiết bị di chuyển nhanh, vì quá trình beamforming sẽ khó vận hành và ít hiệu quả. Do đó, công nghệ này có vẻ không mang lại nhiều ích lợi cho các thiết bị thường xuyên di chuyển như điện thoại thông minh, máy tính bảng. Tuy vậy, những vấn đề này không ảnh hưởng gì đến những thiết bị cố định.

Các điều cần biết về MU-MIMO Wifi 6 (Wi-Fi 6 / 802.11ax)

Như trên ta đã thấy, MU-MIMO trên Wifi 5 thật tuyệt vời nhưng vẫn còn những hạn chế nhất định. Nó chỉ hoạt động trên băng tần 5Ghz và hiệu quả đối với download (tải xuống). Wifi 6 sẽ khắc phục những điểm này một cách triệt để:

1. MU-MIMO hỗ trợ kết nối download và upload
   Wi-Fi 6 (802.11ax) tận dụng phiên bản OFDMA và MU-MIMO cho nhiều người dùng để truyền upload và download hiệu quả hơn. OFDMA cho phép truyền các khối dữ liệu lớn qua một kênh nhiễu duy nhất. Kỹ thuật này hoạt động bằng cách tách một tín hiệu thành nhiều tín hiệu nhỏ hơn được truyền đi. Sự kết hợp giữa OFDMA và MU-MIMO cho phép Wi-Fi 6 (802.11ax) tăng dung lượng, cải thiện vùng phủ sóng và hiệu suất trong môi trường mật độ cực cao.
2. MU-MIMO hoạt động ở dải tần Wi-Fi 5GHz và 2.4GHz Wi-Fi 6 (802.11ax) là hỗ trợ cho băng tần 20MHz. Điều này đặc biệt có lợi cho các thiết bị IoT chi phí thấp, yêu cầu năng lượng thấp và đóng gói pin rất nhỏ. Ngược lại, Wi-Fi 5 (802.11ac) yêu cầu các máy khách 80MHz. Giao thức Wi-Fi 6 (802.11ax) cho phép truyền dữ liệu MU-MIMO ngược dòng và xuôi dòng đồng thời trên cùng một tần số. Điều này dẫn đến hiệu suất Wi-Fi cao hơn, đặc biệt là trong các môi trường mật độ cao hơn như sân vận động, trung tâm hội nghị, trung tâm giao thông và khán phòng.
3. MU-MIMO Wifi 6 hỗ trợ giao tiếp tối đa với 8 thiết bị cùng thời điểm. Điều này giúp Wifi 6 nâng thông lượng đáng kể so với Wifi 5: 9,6Gbps so với 6,9Gbps

Xem thêm: Tìm hiểu Wifi 6 – Lợi ích Wifi 6