大范围MIMO简介

毫无疑问的是，当前和将来的移动无线尺度及要领正在使用多种技能进步用户设置装备摆设（UE）的吞吐量及高速数据办事的可得到性。对付将来的高速无线数据办事而言，其必要降服的多少重要困难在于有限的可用频谱、滋扰以及天文数字的待办事设置装备摆设数。别的，其他的相干困难还包罗节能性、网络底子办法及用户设置装备摆设功效。多输入多输出（MIMO）天线及射频前端技能为数种促进移动无线通讯的最为紧张的技能当中的一种，现在用于4G高级LTE，未来还打算用于5G应用。

MIMO的作用在于，通过天线阵列和智能处置惩罚功效并使用最佳流传信道制造出分外容量，这一方法称为空间复用。是以，采纳MIMO的基站和用户设置装备摆设可在多少空间复用信道上运行，从而实现可用吞吐量的扩大。手持式用户设置装备摆设通常采纳2×2 MIMO体系，此中，基站和用户设置装备摆设均具有含两个放射天线和两个吸收天线的天线阵列，从而有用地实现双倍容量。某些现有WiFi路由器和其他无线体系还采纳4×4、8×8、乃至16×16的MIMO体系，并且针对特定应用，还存在不合错误称收发天线组合。

鉴于人们猜测将来会稀有十、数百以致数千种设置装备摆设必要高吞吐量数据办事，收发天线数倍于现有MIMO体系的基站设计观点渐渐演化为大范围MIMO或大范围多用户MIMO（MU-MIMO）。

大范围MIMO的目的在于实现具有大量收发流以及其他网络容量提拔技能和要领的基站，以进步峰值下行链路吞吐量，大幅改进上行链路性能以及加强笼罩本领（尤其在生齿麋集的都会情况中）。除了能明显提拔网络容量之外，大范围MIMO还具有进步频谱服从（尤其针对6GHz以下应用）、低落能耗、延伸用户设置装备摆设电池寿命、实现庞大度低于以往移动无线技能的可扩展性等其他长处。别的，大范围MIMO还大概作为一种为物联网（IoT）及产业4.0趋向当中的巨量呆板类设置装备摆设部门高效提供毗连办事的办理方案。最终，因为大范围MIMO可用于创建能为飞机、底子办法、车辆等要害体系确保无停止通讯的多条物理链路，是以其还大概作为一种超高可靠性通讯方案。

固然大范围MIMO能在低移动性和无移动性应用中明显改进频谱服从，但是其在高移动性应用中却不太有用。频谱服从随移动性的提拔而降落的缘故原由在于，高移动性用户设置装备摆设的信道干系性及导频可用性较低，是以低落了其内的大范围MIMO体系的复用增益。大范围MIMO的其他题目大概在于低本钱射频硬件的可得到性及可为大范围MIMO基站供电的网络底子办法的安置。

别的，大范围MIMO常与具稀有十个或数百个收发信道的大型MIMO链路及全尺寸MIMO观点相殽杂，这些技能固然也源于MIMO，但是其并差别时办事大量用户。