從未有一種通信技術(shù)如5G一般包羅萬(wàn)象，從低頻到高頻，5G都能適應(yīng)。而我國(guó)工信部已經(jīng)初步確認(rèn)5G將采用3．3－3．6GHz、4．8－5．0GHz頻段，24．75－27．5GHz、37－42．5GHz高頻頻段也正在征求意見(jiàn)當(dāng)中。目前，國(guó)際上主流的5G使用頻段為28GHz，其波長(zhǎng)為10．7mm，即毫米波，與之相對(duì)應(yīng)的是天線的長(zhǎng)度也將大大縮短，Massive MIMO技術(shù)正是在這個(gè)節(jié)點(diǎn)應(yīng)運(yùn)而生。
雖然我國(guó)在5G初始階段將使用中低頻段，但未來(lái)的主流依然是高頻段5G，好處當(dāng)然是顯而易見(jiàn)的，氣候干擾性小，超高穩(wěn)定性，超寬帶傳輸，超高數(shù)據(jù)速率、超低延時(shí)等都是高頻段5G自帶的BUFF。不過(guò)，與之相對(duì)的是，缺點(diǎn)也非常突出。由于高頻率導(dǎo)致其信號(hào)在空氣中傳遞衰減更加嚴(yán)重，即傳輸范圍大大縮小，此外高頻率電波也很難穿過(guò)障礙物，可見(jiàn)光可以看做為超高頻率的電磁波，其穿透性相信大家都了解。甚至曾有人開(kāi)玩笑認(rèn)為，秋天時(shí)5G信號(hào)應(yīng)該會(huì)更好，因?yàn)槟菚r(shí)葉子都掉光了。
5G技術(shù)雖好，但在這些明顯缺陷之下，也很難有實(shí)際推進(jìn)的可能，因此需要有一定的方法來(lái)解決5G所遇到的相關(guān)問(wèn)題。在高頻段5G中，即毫米波技術(shù)，雖然能極大地增強(qiáng)5G的傳輸速率，但傳輸距離大幅縮短，覆蓋能力大幅減弱。對(duì)于這種情況，可以有幾個(gè)解決方案，比如加大信號(hào)發(fā)射功率，但對(duì)此國(guó)家有規(guī)定，不可能無(wú)限放大，因此該方案并不合適。另外一個(gè)，就是可以增加5G基站的數(shù)量，依靠數(shù)量來(lái)讓5G信號(hào)覆蓋范圍更廣。
基站通常分為兩種，一種是宏基站，一種是小基站。我們戶外通常見(jiàn)到帶有高聳天線的小房子，一般都屬于宏基站，它能夠有效的把我們的信號(hào)及時(shí)進(jìn)行傳遞，通常其覆蓋范圍更廣，功率更大，但成本也更高。同時(shí)由于高頻率5G覆蓋的局限性，想要達(dá)到原有的信號(hào)覆蓋效果就必須建立更多的基站，這樣一來(lái)成本就太高了。這也是為何三大運(yùn)營(yíng)商都在紛紛爭(zhēng)搶5G的低頻段，就是由于基站成本過(guò)高，而使用低頻段還可以拿以前的基站改改將就著用。
既然加大天線放射功率以及多建設(shè)宏基站都不可取，那么只能化整為零，多建設(shè)小基站來(lái)作為信號(hào)空缺的補(bǔ)充。雖然小基站發(fā)射信號(hào)的能力不及宏基站，但是勝在成本低，建設(shè)面積小，可以在城市之中進(jìn)行靈活的建設(shè)。雖然小基站的發(fā)射范圍沒(méi)有宏基站強(qiáng)，但在更密集的布局之下，信號(hào)覆蓋反而更加全面。
同時(shí)，為了解決信號(hào)發(fā)射強(qiáng)度的問(wèn)題，除了從信號(hào)發(fā)射功率上出發(fā)以外，還可以增加天線數(shù)量來(lái)達(dá)到相應(yīng)的目的。這也引出了5G其中一個(gè)的關(guān)鍵技術(shù)Massive MIMO（大規(guī)模天線），由于毫米波的緣故，5G時(shí)代天線將更加微小，也為設(shè)備預(yù)留了更多的空間，因此可以搭載更多的天線來(lái)增加頻譜效率。
具體而言，Massive MIMO技術(shù)大致上有這么幾個(gè)優(yōu)勢(shì)，從頻譜效率方面來(lái)看，Massive MIMO相比宏基站增加3到5倍；其次該技術(shù)也增加了網(wǎng)絡(luò)覆蓋的靈活性，滿足運(yùn)營(yíng)商在不同場(chǎng)景下的布置需求；同時(shí)，Massive MIMO高容量特性將為用戶獲得更好的體驗(yàn)，刺激用戶數(shù)據(jù)消費(fèi)；Massive MIMO還能與如今的4G網(wǎng)絡(luò)終端兼容，這意味著運(yùn)營(yíng)商可以立即從中獲得收益，未來(lái)Massive MIMO還可以平滑過(guò)度到5G，保持和提升現(xiàn)有投資的回報(bào)。
目前，許多擁有通信技術(shù)的企業(yè)已經(jīng)在Massive MIMO技術(shù)上進(jìn)行發(fā)力，著眼關(guān)注及研究相應(yīng)技術(shù)。中國(guó)信息通信研究院更是Massive MIMO技術(shù)國(guó)內(nèi)的主要引導(dǎo)者，他們認(rèn)為Massive MIMO技術(shù)將有效的推動(dòng)我國(guó)5G的建設(shè)，未來(lái)也將加速國(guó)內(nèi)消費(fèi)者向5G的轉(zhuǎn)變。企業(yè)方面，比如國(guó)內(nèi)的通宇通訊、京信通信、摩比發(fā)展、信維通信、盛路通信、北訊集團(tuán)、華為、中興等，都在Massive MIMO技術(shù)上有一定的技術(shù)儲(chǔ)備，中興甚至早在2015年起，便在全球多個(gè)市場(chǎng)開(kāi)展Pre5G Massive MIMO商用試點(diǎn)，其設(shè)備的天線陣列讓人印象深刻。
運(yùn)營(yíng)商方面，當(dāng)前我國(guó)三大運(yùn)營(yíng)商都已紛紛開(kāi)展5G商用和普及計(jì)劃，其中中國(guó)電信將在近期完成5G首個(gè)商用版本，中國(guó)移動(dòng)與中國(guó)聯(lián)通都會(huì)在今年年底之前邁出5G商用的步伐，預(yù)計(jì)在2020年5G網(wǎng)絡(luò)將會(huì)得到大規(guī)模商用。
屆時(shí)，城市中將大規(guī)模部署小基站，不止在室外，更多的將布置在室內(nèi)。受惠于此，Massive MIMO技術(shù)也將得到充分的使用，人群密集低端的信號(hào)干擾局面將得到更大程度的改變，不會(huì)再出現(xiàn)在小區(qū)或者辦公樓等地點(diǎn)信號(hào)反而不暢的尷尬現(xiàn)象，消費(fèi)者能夠感受到真正的無(wú)損通信，體驗(yàn)更好的5G服務(wù)。
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