超大规模天线阵列和波束形成，华为5G通信技术创新

我们的手机之所以走到哪里都能收到信号，是因为信息服务基站的大量铺设。

基站是移动通信网络最重要的基础设施。

通常我们会在这些基站的顶部发现很多360度的天线组合。

它们被称为天线阵列。

随着天线技术的不断发展，4G时代多达8根天线的阵列逐渐被5G中更大的天线阵列所取代。

在5G技术下，天线数量可以达到128，甚至更多。

这种大规模的天线分布被称为Massive MIMO。

Massive MIMO不仅可以满足5G大数据传输的需求，而且在信号质量和覆盖范围上更胜一筹。

传统的单天线通信方式是基站与手机信号接收器一对一的电磁波传输。

在没有物理转向装置的前提下，这个天线的辐射方向是固定的。

这导致在同一时间可以服务于同一频率的用户数量有限。

天线阵列采用波束形成技术。

波束形成是一种可以根据特定场景自适应调整辐射方向的技术。

基于远超4G的天线数量和波束赋形技术，5G基站可以实现全方位立体信号覆盖。

通过不同方向信号传输的叠加，可以加强信号强度，减少信号干扰。

近日，由华为主办的MBBF2021预沟通会在上海举行。

本次沟通会的主题是“为5G Massive MIMO开辟新的绿色通道”。

无线产品线总裁甘斌在会上分享了Massive MIMO下一步的突破创新方向。

在中国“二氧化碳排放峰值，碳中和”的双碳战略下，各行业都在以绿色减碳为目标，践行节能减排的理念。

虽然通信行业的碳排放在全球所有行业中占比极小，但作为全球顶尖的通信设备供应商，华为仍然致力于通过技术创新引领绿色节能行业方向。

华为在2014率先将Massive MIMO引入4G网络。

在5G时代，Massive MIMO与大带宽相结合，实现了比LTE 4T4R超过20倍的能效提升。

目前业界对于Massive MIMO的节能方式通常是不断优化中频、功放等有源部分。

大型天线阵性能的提升主要是通过基带算法、天线等软硬件设备的创新。

华为Massive MIMO(大规模天线)的迎风面积只有0.3平方米，远小于低频天空0.7平方米的迎风面积。

根据天空的工程规范，在迎风面积小于0.8平方米的基础上可以实现无障碍部署。

当终端接收相同的功率时，基站可以配置较低的发射功率，可以有效降低基站的能耗。

5G时代，大数据传输需求相当频繁，部署的基站数量不会少。

虽然单个基站的能耗降低不多，但是基站整体能耗的降低还是很可观的。

华为5G通信网络的部署能力和性价比将进一步提升。