關(guān)于MassiveMIMO主要包括的4個方面的優(yōu)勢特點解析

在生活中，你可能接觸過各種各樣的電子產(chǎn)品，那么你可能并不知道它的一些組成部分，比如它可能含有的MassiveMIMO天線，那么接下來讓小編帶領(lǐng)大家一起學(xué)習(xí)MassiveMIMO天線技術(shù)的優(yōu)勢有哪些，結(jié)合目前國內(nèi)外學(xué)者對MassiveMIMO的研究成果，MassiveMIMO的優(yōu)勢特點主要包括以下4個方面。

1、MassiveMIMO能夠提升系統(tǒng)容量及能量效率

MassiveMIMO在基站側(cè)配備有大量天線，因此可以在基站和用戶之間形成多個獨立的傳輸數(shù)據(jù)鏈路，因此可以獲得較大的空間復(fù)用增益。與現(xiàn)有的MIMO系統(tǒng)相比，可以顯著提高MassiveMIMO系統(tǒng)的空間分辨率。它可以挖掘深層空間維度的資源，從而利用Mass deepeMIMO提供的空間自由度來使基站覆蓋范圍內(nèi)的多個用戶處于同一時頻資源中，并且基站可以同時進行通信以提高重用能力在多個用戶之間分配頻譜資源，從而在不增加基站的密度和帶寬的情況下極大地提高了頻譜效率。

另外，基站側(cè)使用分集傳輸，即，使用多個天線將相同的數(shù)據(jù)發(fā)送給相同的用戶。由目標(biāo)用戶端接收的不同數(shù)據(jù)流的信號被疊加以增加所需信號的強度。另一用戶端接收到不同的信號。數(shù)據(jù)流的干擾信號可以互相抵消，以減少干擾影響。

2、MassiveMIMO能夠降低空中接口的時延

無線通信系統(tǒng)的性能通常受到無線傳播環(huán)境中信道衰落的限制。無線信道的衰落特性有時會使接收端接收到的信號功率非常弱。出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是當(dāng)信號通過多個基站時。當(dāng)不同的路徑到達(dá)用戶終端時，不同路徑的信號可能會抵消。無線信道的衰落特性使得難以建立具有低處理延遲的通信鏈路。如果用戶終端正處于信道衰落間隔內(nèi)，則可能長時間不發(fā)送或接收用戶的數(shù)據(jù)，并且用戶可能需要消耗更多的資源并花費更多的時間來傳遞用戶信息，這導(dǎo)致糟糕的用戶體驗。

MassiveMIMO可以依靠多個天線來抵消衰落對系統(tǒng)的影響，因為當(dāng)基站天線的數(shù)量很大時，信道衰落將在多個天線的疊加下穩(wěn)定下來，從而實現(xiàn)低延遲的通信鏈路。

3、MassiveMIMO簡化了多址接入的過程

由于MassiveMIMO中天線數(shù)量眾多，與傳統(tǒng)的MIMO相比，頻域中的信號波動不明顯，每個載波接收的信道增益將變得更加均勻，這使得傳統(tǒng)的頻域調(diào)度不再需要。 調(diào)度增益將主要來自多用戶增益，而不是頻率選擇性增益。 在系統(tǒng)設(shè)計中，每個用戶終端可以占用所有帶寬來傳輸信號，大大簡化了物理層的控制信令設(shè)計，從而使多路訪問的控制更加容易和方便。

4、提高系統(tǒng)魯棒性

使用MassiveMIMO天線陣列，通?？梢允褂枚鄠€天線為同一用戶提供服務(wù)。因此，多徑效應(yīng)可用于在接收端通過信號組合來組合和消除噪聲，干擾，硬件噪聲等，從而消除了傳輸過程中的不一致性。確定性的影響還可以避免人為干擾，從而提高了整個信息傳輸?shù)目煽啃院陀行?。同時，傳統(tǒng)系統(tǒng)對射頻鏈路的線性特性和放大器的精度有極高的要求，并且系統(tǒng)某些部分的故障通常會導(dǎo)致系統(tǒng)整體崩潰。但是，有許多MassiveMIMO天線元件，并且某些天線元件的故障不會影響整體性能，從而增強了系統(tǒng)的魯棒性。

由于天線的數(shù)量遠(yuǎn)大于UE的數(shù)量，因此系統(tǒng)具有高度的空間自由度。信道矩陣形成較大的零空間，在零空間中可以放置許多干擾，使得系統(tǒng)具有很強的抗干擾能力。當(dāng)基站的偽線數(shù)趨于無窮大時，諸如加性高斯白噪聲和瑞利衰落之類的負(fù)面影響可以忽略。另外，更多的基站天線提供更大的選擇性和靈活性，并且系統(tǒng)具有更高的能力來處理意外的問題。在民用無線通信領(lǐng)域，信號干擾正逐漸成為嚴(yán)重的公共安全問題。

由于頻譜資源的匱乏，通過擴展信號頻率來解決此類問題是不可行的。為了提高系統(tǒng)的魯棒性，MassiveMIMO方法是最好的方法。原因是MassiveMIMO具有足夠的天線自由度以消除干擾信號。如果MassⅳeMIMO使用上行鏈路導(dǎo)頻來估計信道信息，則對導(dǎo)頻信號本身的干擾將是一個主要問題。

相信通過閱讀上面的內(nèi)容，大家對MassiveMIMO有了初步的了解，同時也希望大家在學(xué)習(xí)過程中，做好總結(jié)，這樣才能不斷提升自己的設(shè)計水平。