目前無線區域網路的發展，已邁向超越 100Mbps 的傳輸速度推進（IEEE802.11n），各廠家前仆後繼爭先提出各自的解決方案，因而形成WWiSE（World Wide Spectrum Efficiency）、TGn Sync（Task Group n）兩大陣營對壘的局面，由於兩大陣營對 802.11n 規格的分歧，導致整個標準化的規範程序整體往後延宕，因此可能拖到 2006 年甚至 2007 年才會完成。不過可以確認的是，兩大提案陣營對於 MIMO（Multi Input Multu Output）技術的採用，擁有一致的共識。
MIMO是一種利用多組傳送與接收天線的運作，來提升無線傳輸的速度、距離、可靠度和頻譜效率的智慧型天線（Smart Antenna）系統。談到MIMO，就必須先瞭解什麼是多重路徑衰減干擾（Multipath Fading）。
Multipath 導因於發射端發送的信號，在空間當中因反射信號造成接收端收到多個反射信號與主要信號（Light Of Sight），因此導致信號干擾失真。多重路徑的問題原本被認定是對無線傳輸負面的影響，然而此一特性現在反被當成是大自然的恩賜。史丹佛大學研究人員 Greg Raleigh和VK Jones已經證明多重路徑可以用來提升無線傳輸的容量，每一個傳輸路徑都可以被當作一個分散的通道，所以多重路徑就像擁有多重通道的虛擬線路。MIMO 系統使用的是多組傳送與接收天線，透過空間分集（spatial diversity）的方式，來對抗信號衰減的問題，也就是集合多個傳輸路徑，重組出衰減較為輕微的信號，即使是多重路徑的反射，也有可能被重新組合為所要的資料信號。透過發射端與接收端的多組天線獲得倍數呈現的信號增益，例如使用 2x2 傳送接收天線就可能獲得兩倍增益的信號，這也就是所謂的分集增益（Diversity Gain）。這裡所用的天線都是獨立運作的天線，不同於以往天線分集（Antenna Diversity）無線裝置所使用的一對天線，僅是作為天線方位的涵蓋，兩天線組收到的信號也只會保留較強的那組信號。
除了利用傳送接收提供多組天線的空間分集特性，MIMO 之所以可以使用同一通道來傳送多組獨立資料流，還另外為採用空間多工（SDM：Spatial Division Multiplexing）的特性。也就是 SDM 以同一頻帶，將資訊以不同的空間度，由不同天線調變傳送出去，每支天線傳送的資料訊息都不一樣，形成一個 3 維（空間）的射頻傳輸；每一個接收端的天線也會收到多組傳送端的資訊流，再依序解出資訊。當分開的空間資料流增加，資料流通量也就明顯增加，不過每一個空間資料流在每個傳送端都必須有自己的 TX/RX 天線組，也因此每一個 MIMO 天線也都需有個別的射頻（RF）與類比數位轉換器（ADC），在線路設計的複雜度與成本相對地增加不少。
MIMO 多天線技術的應用並非肇始於今日，早在軍事領域就有聲納與雷達通訊方面的應用，商業方面的應用則是單天線發射多天線接收或是多天線發射單天線接收，一直發展到目前的多天線發射多天線接收；除了區域網路方面的應用，在行動通訊系統方面對減少干擾、提升系統容量、提高無線涵蓋範圍，因而減少基地台架設密度，具有相當適用性。然而最重要的還是要有殺手級的應用出現，低頻寬需求的資料、語音勢必無法展現 MIMO 採行的必要性，唯有結合視訊、語音、數據等多種服務的應用，才能真正發揮 MIMO 智慧型天線在高傳輸率、穩定品質、高頻譜效率和涵蓋距離方面的優點。
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