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【行业】5G报告-MASSIVE MIMO(29页)

提升容量、增强覆盖,Massive MIMO 是5G 关键技术之一。根据ITU(国际电信联盟)的愿景,5G 的应用场景应划分为增强型移动宽带(eMBB)、大连接物联网(mMTC)和低时延高可靠通信(uRLLC)三类。同时,ITU 在带宽、时延和覆盖范围等方面确立了5G 的8 项技术要求(表1)。要达到5G 应用场景如此高的要求,需要一组关键技术来实现——包括大规模天线阵列、超密集组网、新型多址、全频谱接入和新型网络架构。前三项都是5G 无线接入相关的技术,共同保证5G 的目标网络速率和覆盖要求。 5G 关键技术的具体方案已经基本确定,Massive MIMO(大规模天线阵列)技术成为5G 的标准技术之一。截至目前,5G 标准制定组织3GPP 第一个标准版本(R15)已经冻结(包括SA 和NSA 标准),包括Massive MIMO 在内的多项技术标准已经落地。现在多家设备商的5G MIMO 原型机已经在很多公开场合出现。站在投资的角度,我们认为5G 射频将是2018年最清晰的投资机会。 5G 应用场景之一——eMBB 网络容量要求较4G 有很大的提高,Massive MIMO(大规模天线)是实现5G 网络容量要求的关键技术之一。根据移动通信的常识,要在物理层提高网络容量(以达到5G 的目标速率),只能通过①扩大带宽、②提升频谱利用效率和③增加小区数量三种方式来实现。 基于多天线波束赋形技术的Massive MIMO(大规模天线阵列)是5G 最清晰的技术路线。要实现5G 频谱利用效率和覆盖要求,天线系统演进主要有两条路线:1)高阶调制技术和空分复用技术的应用:提高无线传输流数,需要大规模阵列天线提供硬件支撑;2)波束赋形:MassiveMIMO 有源天线可以实现了从2D 波束赋形(Beamforming)向3D 赋形的提升,提升覆盖能力,抑制干扰能力更强。 大阵列MIMO 技术并不是民用通信首创,在军用领域已经非常成熟。早在70 年代,美军已经将大规模的二维有源天线阵列用于相控阵雷达系统中。而现代相控阵雷达的天线单元甚至增加到数万个,可以产生一条或多条很窄的波束,锁定百公里外的多个目标。