SISO (Single Input Single Output): cos’è, come funziona e a cosa serve

SISO (Single Input Single Output, «una entrata, una uscita») designa un'architettura di collegamento radiofrequenza in cui il trasmettitore dispone di una sola antenna trasmittente e il ricevitore di una sola antenna ricevente. Nella notazione standard delle reti wireless si esprime come 1x1.

Principio di funzionamento

In un collegamento SISO il segnale viene generato da un unico trasmettitore, si propaga nel canale radio e viene captato da un unico ricevitore. Non esiste parallelizzazione spaziale dei flussi di dati né combinazione di più antenne per migliorare il rapporto segnale/rumore. Le prestazioni del collegamento dipendono quindi dalla potenza di trasmissione, dalla sensibilità del ricevitore e dalle condizioni del canale (attenuazione, interferenze, fading).

Relazione con il MIMO

Il SISO è il caso più semplice all'interno della famiglia delle tecniche multi-antenna. Quando un dispositivo WiFi incorpora più antenne trasmittenti e/o riceventi per multiplexare spazialmente più flussi di dati, si parla di MIMO (Multiple Input Multiple Output). La presenza dell'etichetta 1x1 SISO in una scheda tecnica equivale a dichiarare che il dispositivo non implementa il MIMO: l'attributo wifi_mimo assume il valore false.

Notazione 1x1

Il prefisso 1x1 indica rispettivamente il numero di antenne lato trasmettitore e il numero di antenne lato ricevitore. Altre combinazioni (2x2, 2x3, 4x4, ecc.) corrispondono a configurazioni MIMO con maggiore capacità spaziale.

Applicazioni e ambito

• Dispositivi WiFi di fascia base o a basso costo che privilegiano semplicità e consumo energetico rispetto alla capacità di dati.
• Collegamenti punto a punto di corta distanza in cui l'attenuazione del canale è prevedibile e la diversità spaziale non è necessaria.
• Componenti embedded o IoT in cui lo spazio fisico o il budget di progetto limita il numero di antenne a uno.

Limitazioni

• Absenza di guadagno spaziale: la diversità di antenne non viene sfruttata per contrastare il fading multipath né per aumentare la velocità di trasmissione tramite multiplexing spaziale.
• Sensibilità al canale: un singolo percorso di propagazione rende il collegamento più vulnerabile a interferenze costruttive o distruttive.
• Capacità massima inferiore: rispetto a un collegamento MIMO equivalente, la velocità teorica e la robustezza in ambienti con multi-riflessioni sono ridotte.

Interpretazione nelle schede prodotto

Quando una specifica tecnica di un adattatore, di un router o di un modulo WiFi riporta 1x1 SISO, l'acquirente deve comprendere che il dispositivo opera con un'antenna unica in ciascuna direzione. Ciò non implica un difetto ma una scelta progettuale: il produttore ha optato per la configurazione più semplice, generalmente associata a un costo di produzione e un consumo energetico inferiori. L'assenza di MIMO è esplicitamente confermata quando l'attributo wifi_mimo è impostato a false.

In sintesi, 1x1 SISO è la designazione standard per un collegamento WiFi a antenna unica senza multiplexing spaziale, e rappresenta il punto di partenza della scala di capacità che culmina nelle configurazioni MIMO di ordine superiore.