被误解到层层伪装的5G天线——心里有苦说不出(2)
还是不明白什么意思?那你可以这样理解——有个人向你喊话,但你听不太清,于是你叫上了你兄弟姐妹们一起听,然后凑一块讨论都听到了啥,这一合计这不就听清了吗。所以分集的主要目的,就是提高数据传输的准确度。 二技能——空分复用,技能效果:利用不同空间信道独立传输信息。 空分复用就是在发射端将数据分割成多份,通过多个不同的天线以相同频率发射出去,在接收端接收到多个数据的混合信号后,利用不同空间信道间独立的衰落特性,区分出这些并行的数据流进行整合。 这个模式有点像你和你的小伙伴聊天,而你擅长“眼观六路耳听八方”,因此你的两个小伙伴在同时和你说同一个事情的不同进度,天赋异禀的你将两边都听清了而且在脑子里一整理,事情来龙去脉都搞清楚了,省事儿!不过这里有个限制,那就是首先你得天赋异禀,而且没有更多超出你能力的“其它声音”来捣乱,不然你可能一个都听不清。 这样一看,空分复用实现的是相同的频率资源内获取更高数据速率,但是抗干扰能力弱。 三技能——波束赋形,技能效果:制定对象集中发射。 简单来说,波束赋形就是多组收发单元通过调整幅度和相位,让天线可以打出一个“波束”直接朝着用户的手机的方位集中能量发射。为了方便大家理解,我们看一下对比图:
还是类似前面的聊天过程,咱也别面对面了,你直接挨个私聊,没有旁边的人干扰你事情也能传达的很清楚还不用担心被人偷听,而且对方也能清晰的知道你想表达什么。 综合来看,空间分集与波束赋形都更适合干扰比较大的无线环境,可以保证数据传输的准确性,而波束赋形不但自身抗干扰能力强,而且对周围其他用户的传输干扰还小。而空分复用,则适合无线环境好干扰小的场景,可以实现传输速率的倍增。
前面我们提到,在5G天线中集成了64个独立收发单元,确实非常多,用英文来说的话就是“Massive”,所以Massive MIMO天线就此登场了。Massive MIMO“钱”(独立收发单元)多任性,于是在空域开辟了多条传输道路,并且在相同的频段资源上同时传输不同的数据,使得数据传输速率实现了翻番的增长。 前面我们提到了MIMO的三大技能——空间分集、空分复用、波束赋形。其实这样的技能早在4G时代就已经在运用了,但是奈何4G不给力,只能实现一路数据的传输,而且大家需要共享相同的传输资源,无论是单用户还是小区整体的速率,都没啥提升。平时可能没啥感觉,但是在演唱会、各种车站等很多人用手机的时候,各种弊端就出现了。 而在5G时代,Massive MIMO天线由于内置的独立收发单元远超4G(移动为8倍,联通电信的FDD天线比则是16倍),于是将4G时期的单流波束赋形进阶成为多流(16流)!相当于打向不同区域的波束,可以独立传输不同的数据,这也是小标题中提到的“万箭齐发”效果。 对比有多明显,大家直接看图:
Massive MIMO天线靠着多流波束赋形能力,以及对单用户最高4流空分复用传输的能力,同时实现了基站级容量与单用户速率的跨越式提升。于是,下次在演唱会或者车站等区域,有5G覆盖要比4G稳多啦。 另一方面,4G时代的波束赋形只能实现水平面的聚焦,而5G的Massive MIMO天线,可以实现波束立体的发射(也被称为3D-MIMO),就像舞台的360度旋转射灯,哪里不亮照哪里:“楼顶上的朋友们你们好吗?!” 所以之前4G时代需要在屋顶安装各种伪装成空调外机、太阳能热水器等来为高层用户提供信号支持,在5G时代有了Massive MIMO就不需要啦。 (编辑:ASP站长网) |