大规模MIMO天线理论基础就是:1.如果基站侧天线数量超过用户天线数时, 基站至用户的信道为正交。2.用户之间干扰会逐步消失, 而大阵列增益可以提高各用户信噪比, 进而可以在同一时频资源一起调度更多用户。
详细而言, 大规模天线技术比较依赖基站侧全部天线的相位相干与计算简化信号处理。与4GMIMO比较起来, 5G大规模MIMO可提高最少10倍的信道容量, 并且还能提升将近100倍的辐射能量。提高容量得益于大规模MIMO空分复用。因为使用了很多天线阵元, 辐射能量依照波的相干叠加特点, 聚集在空间较小的区域中, 提高了辐射能量效率。经过对发射信号的赋形, 基站端能够保证全部的波前端叠加以后一同辐射至理想终端, 而非随意辐射至别的地方。见图1, 大规模MIMO提供了很强的赋形与定向能力, 该能力不仅可以加大系统容量, 还可以加强小区覆盖与网络抵抗干扰的能力。
于大规模MIMO系统内, 基站配置很多的天线, 一般为几十根或者几千根, 是当前MIMO系统天线数量的1至2个数量级, 基站服务用户设备数量比基站天线少。基站借助同一时频资源一同服务很多个UE, 进一步挖掘系统空间自由度。继而强化了基站同时接收与传递多路不同信号能力, 提升了频谱利用率与数据传输的可行性。大规模MIMO在空间组成了若干通道, 假设对空间信号开展合理的运用, 就能够借助同一时频资源共同传递多路且上百路数据, 以此提升小区吞吐量。
大规模MIMO天线信道容量实质与若干个正交并行子信道等同, 所以大规模MIMO天线实际上是分析处理空间信到。
这一技术实则为5G大规模天线无线传输中的核心技术, 在无线传输体系之中, 因采用的主要人员数量在逐步变大, 因而就使得天线数也因此而变多了, 最终导致信息及不一样的数据业务量随之而增加了, 如此一来必然会妨碍到大规模天线无线传输更好的发展。信道信息传递及采集工作, 导频把控及管理阶段的每一项任务, 统统需要花费相当做的资金, 倘若导频为高频时期, 而高频财务大于采用的人员数量, 一定会导致系统信息与数据采集难度增大。以此, 应发挥出导频积极作用, 全方位分析和研究导频财务支出情况。相关人员了解了导频财务支出和现实运营的情况以后, 发掘其能够借助导频的服用技术运行, 开展信号设计工作, 从而为导频财务支出科学性提供有效的保障。而信道互异性为校准信道的保证, 其评判的标准就是:1.校准及评判电路。此乃评判及校准硬件电路, 采取各种形式和耦合器关联信道天线, 确保信道线路传递与接收有序进行。2.评判与校准空间信号, 如此一来可以实现现代化信息与数据采集。
大规模天线无线传输与使用者广播和接入信道两个不一样的理论依据关系尤为紧密, 且其实际是于以上理论基础之上展开传输的。倘若从理论这一角度思考, 信道关联理应进行阐述与信息传递, 还有咨询, 关注通过检测的实际作用来保证内容得到迅速传达。在无线传输系统里面, 假使出现了天线与使用者量的增加, 这个时候必然会导致内容传递不顺畅, 最终使得传输效率大幅下降, 无法将传输目标在短期内实现。详细来说, 大规模天线无线传输的时候, 采取MIMO技术的阶段, 天线数处在非常多的情况下时, 应当确保在下行充分采用MRT技术, 而对于上行部分, 可进行相应的整合, 借此达到容量及性能的有关需求, 避免上下行工作难以顺利开展的情况发生。再者, 在被别的因素所影响时, 造成大规模天线无线传输复杂性加大, 可以借助空分多地址, 借助接收设备等方式展开传输。
于大规模天线无线传输体系中, 应当采取各种有效的资源, 与此同时还应适当优化大规模天线无线传输系统中的差异性资源。系统的优化处理必然会导致大规模天线无线传输难度增加。为确保大规模天线无线系统资源运用科学且合理, 确保该资源优化有序进行, 必须要进一步分析大规模天线无线传输系统。在调查与分析大规模天线无线传输系统以后, 发掘借助统计空分方技术具备很好的应用性, 减少大规模天线无线传输系统与MIMO的复杂性。可是, 从另外一个角度来考虑可以发现, 统计空分技术有着一定的缺点, 在现实运用过程中, 会被使用人员分簇所影响, 其将容量目标变为核心目标, 注重容量最大数值, 借助信道整合信息与数据资源无理由贪婪算法分划用户与分簇。倘使采取了统计空分分簇方式, 对运用主体影响极大, 同时也对大规模天线无线传输性能有直接影响。针对该发展形势, 为确保大规模天线无线传输的科学性与合理性, 确保分簇方式的合理应用, 必须要关注把控分簇数目, 提出科学分簇计算法, 从而实现资源优化配置。
总而言之, 要想实现5G网络全面覆盖的目标, 就必须要对有关理论与技术开展进一步的分析与研究。影响5G技术发展的因素是多种多样的, 此次针对资源与信息传输方面展开了讨论, 找到有关技术发展趋势, 同时提出改善建议, 一起促使有关技术更好地发展。
摘要：5G通信的大规模天线无线传输技术有着高吞吐率与高强度抗干扰性能扥方面的优势, 是5G标准和系统首选技术。因此, 本文简述了大规模天线基本原理, 探讨了基于5G通信的大规模天线无线传输技术。
关键词：5G通信,大规模天线,无线传输技术
[1] 周新, 蒋惠江.浅析5G通信网络的大规模天线技术[J].电子测试, 2018 (13) :91-92.
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