大多数情况下,事物总是越多越好——天线也不例外!意识到这一点,HSPA+在演进过程中吸纳了大量先进的多天线技术,如MIMO、波束成形(Beamforming)/发射分集(Transmitter Diversity)等等。MIMO是使HSPA+网络出名的主要技术之一,也促使连接实现更高的峰值数据传输速率——从Rel.7的28Mbps到Rel.10的168Mbps,再到Rel.11以及其后被称为HSPA+ 增强型的更高版本。
由于3G的普及,用户对数据服务的需求正以前所未有的速度增长。面对这样的增长,运营商们都在寻求机会,在节省成本的同时增加容量。MIMO 是他们“军械库”中有力的工具之一,因为它能够利用现有的频谱,通过升级现有的基础设施,从而显著提升网络数据传输速率、容量和用户体验。
这也是许多运营商选择这条路的原因。根据GSA发布的数据,截至2011年7月,全球已有8张支持2x2 MIMO的商用HSPA+网络,为全球400多家其他的HSPA/HSPA+运营商展示了未来发展的方向。目前已有大约10款商用MIMO终端面市,基本上所有的基础设施供应商都支持MIMO。
在下面的文章中,简要地介绍一下MIMO技术及其巨大的优势。
MIMO是什么?
MIMO技术,顾名思义,即利用基站和终端的多个发射和接收天线,通过多种方式提升数据传输速率、整体容量和用户体验。本质上,MIMO系统就是利用发射器及接收器上的天线和“处理能力”,在发射器和接收器之间建立多个非相关的射频链路(数据流)。(非相关的射频链路有不同的衰减特性)
这些数据流使用相同的时间和频率资源,这意味着在相同的频谱数量下可以倍增容量。总而言之,部署的天线越多,天线之间的数据流也就越多,也意味着能以更高的速率传输更多的信息。所有这一切通过相同数量的频谱和相同的发射功率就有可能实现。MIMO的部署可能需要基站进行硬件升级和变更天线系统,这取决于现有基础设施的配置情况。
每增加一个阶数的MIMO都会使峰值速率翻一番,例如,HSPA+ Rel.7 2x2 MIMO网络的峰值速率是同一系统但采用1x1天线配置网络速率的2倍。要使MIMO有效地建立这些非相关的数据流,终端需要处于有效地覆盖范围内,并且与基站不存在视距路径(LoS)(大量散射和多路径),而这些在城市环境中都很常见。在大多数情况下,这也正是需要较高容量的区域。
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