Massive MIMO测试进展及性能分析

中通服咨询设计研究院有限公司|蒋晓虞

2018年，各大设备生厂商在Massive MIMO的研发上都有较大的提升，相比2017年普遍的128振子，目前5G试验网中普遍采用的是64T64R（192振子）的Massive MIMO天线，振子规模的提升除了可提升天线增益以外，还可提升并发数据流，进而提升整体小区吞吐量。5G的Massive MIMO与RRU采用一体化设备设置，统称为AAU，目前AAU最高能够实现32流数据（测试以24流设备为主），可同时实现空间分集与空间复用功能。

Massive MIMO提升增益明显

相比4G中使用的4T4R/8T8R多天线技术，Massive MIMO除了可支持SUMIMO（单用户多入多出）以外，还可支持MU-MIMO（多用户多入多出），可提供更高的小区吞吐量。根据测试分析，相比4T4R，Massive MIMO最高可以得到6倍的数据吞吐量增益。在2018年6月21日，信通院公布了由工信部组织的IMT-2020第三阶段NSA（非独立组网）外场测试结果，64T64R设备（32流）的设备最高可提供单用户3.0Gbit/s、小区吞吐量10.3Gbit/s的设备能力，依靠多天线空间分集，可实现24dB的高天线增益，一定程度上弥补因3.5GHz高频引起的路损。

除了工信部组织的测试，三大运营商也积极开展5G技术跟踪与测试工作，在多个城市开展规模试点建设与外场测试。对于Massive MIMO，主要针对Massive MIMO的覆盖提升、波束赋形等方面开展相关测试与研究，测试内容主要包括Massive MIMO波束赋形增益、用户分布对吞吐量影响、波束跟踪切换、波束鲁棒性等方面。

根据目前的运营商测试结果，当用户移动到中远点时，Massive MIMO可根据用户的分布情况或数量与无线环境中障碍物情况，自适应调整数据流数和波束方向，获取相对最佳的覆盖和容量性能，波束赋形带来的增益效果很明显。……