传统MIMO技术到5G时代已不能满足呈指数上涨的无线数据需求,2010年底,贝尔实验室科学家Thomas L.Marzetta提出了大规模MIMO,也叫Massive MIMO的概念。Massive MIMO技术指基站天线数目庞大,而用户终端采用单天线接收的通信方式,作为目前移动通信系统一种平滑的过渡方式,通过对基站的改造,提高系统的频谱利用率。和LTE相比,同样占用20MHz的带宽,MassiveMIMO的小区吞吐率可以达到1200Mbit/s,频率利用率达到了60Bit/s/Hz/小区。
参考观研天下发布《2017-2022年中国基站天线行业深度研究及十三五发展机会分析报告》
Massive MIMO的应用场景包括中心式天线系统和分布式天线系统。中心式天线系统适用于宏蜂窝小区,中心基站使用大规模天线,微小区为大部分用户提供服务,而大规模天线基站为微小区范围以外的用户提供服务,同时对微小区进行控制调度。分布式天线系统大规模天线分布在区域联合处理(C-RAN ),适用于高用户密度或者室内场景。
当基站的天线数趋近于无穷时,信道容量应该无限大,但是在实际应用的场景中并不成立。唯一限制因素就是导频污染(Pilot Contamination ),导频污染问题产生的主要原因是在上行信道估计中,相邻小区的用户发送的训练序列非正交,到基站端进行信道估计的结果并非本地用户和基站之间的信道,而是被其他小区的用户发送的训练序列污染之后的估计。目前并没有很有效的方法可以完全消除导频污染。Massive MIMO技术的应用面临主要的挑战还包括如何使用更少的天线数而非无穷多的天线来获取更高系统容量,如何设计更复杂有效的预编码机制,如何进行大规模天线单元及阵列设计以满足低能耗的需求,以及研制适合Massive MIMO的较高并行计算需求的数据处理芯片。
【版权提示】观研报告网倡导尊重与保护知识产权。未经许可,任何人不得复制、转载、或以其他方式使用本网站的内容。如发现本站文章存在版权问题,烦请提供版权疑问、身份证明、版权证明、联系方式等发邮件至kf@chinabaogao.com,我们将及时沟通与处理。