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波束形成的基本原理

波束形成來自自適應天線的概念。接收端的信號處理可以通過加權和合成由多個天線單元接收的信號來形成期望的理想信號。從天線方向圖的角度來看,這相當於形成壹個指定方向的波束。例如,原始全向接收模式被轉換成具有零點和最大方向的波瓣模式。同樣的原理也適用於發送端。通過調整天線單元饋電的幅度和相位,可以形成所需的模式。

如果要采用波束形成技術,前提是必須采用多天線系統。例如,多輸入多輸出(MIMO)不僅使用多個接收天線,還使用多個發射天線。由於使用多組天線,從發射機到接收機的無線信號對應於相同的空間流,並通過多條路徑傳輸。采用壹定的算法對多天線接收的信號進行處理,可以明顯提高接收端的信噪比。即使當接收端遠離時,也可以獲得更好的信號質量。

MIMO可以大大提高網絡傳輸速率、覆蓋範圍和性能。當基於MIMO同時傳輸多個獨立的空間流時,系統的吞吐量可以加倍。MIMO系統支持的空間流數量取決於發射天線和接收天線的最小值。如果發射天線的數量是3,接收天線的數量是2,則支持的空間流是2。在市場上,經歷了3×3模式三年的量產磨合期後,今年出現了4X4模式,立刻引起了業界的關註。

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