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5G中的模拟波束赋形技术详细说明
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2020-07-06
贾大林
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5G要实现20Gbps的峰值速率，主要利用了更大的带宽和更多的数据流。高频段容易获得超过100MHz的连续带宽，并且高频段的天线阵子长度短（波长的一半），有利于在合理尺寸的天线上实现多流空分复用（SDMA）传输，而波束赋形正是该复用方式的最重要的实现技术。在4G阶段，我们使用的智能天线都是采用数字波束赋形技术，该技术能够获得较大的天线增益，并且可以支持多流、多用户的不同传输模式（TM）。数字波束赋形的幅度和相位权值作用于基带（中频）信号，即发射端工作于进入DAC之前，接受端工作于ADC之后。因此，要求天线阵列数与射频（RF）链一一对应，即每条RF链路都需要一套独立的DAC/ADC、混频器、滤波器和功放器。当5G大规模阵列天线需要128个、甚至256个阵列之后，就存在严重的问题 ——RF链越多需要的尺寸越大、功耗也越大，因此无法满足实际建网的需要。
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