在傳統的無線通信中，源端使用壹根天線，目的端使用另壹根天線。在某些情況下，這種設計導致了多徑效應的問題。當電磁場遇到山峰、峽谷、建築物、設施線路等障礙物時，波前被分散，使得電磁波沿著多條路徑到達目的地。信號散射部分的後來者造成衰減、圖案(陡壁效應)、間歇接受(尖柵欄)等問題。在無線互聯網等數字通信系統中，它會降低數據傳輸速度，增加錯誤。使用兩個或多個天線，結合源端和目的端的多信道信號傳輸(壹個天線傳輸壹個信道)，消除了多徑傳播帶來的幹擾，甚至利用了這種效應。
由於其在數字電視(DTV)、無線局域網(WLANs)、城域網(man)和移動電話通信中的可能應用，MIMO技術引起了廣泛的關註。