华为5G产品线总裁杨超斌表示Massive MIMO是5G极简网络之本
2019年，全球5g首波市场将迎来规模商用，5g建网的经济性成为全球运营商共同关注的热点。5g将为用户带来gbps的极致体验已成为业界共识，但是如何兑现这样的极致体验？选择3.5ghz c-band这一“高频”，是否需要建设更多的站点，以致建设一张5g密集覆盖网络，增加部署成本？抑或直接采用2ghz以下的“低频”建网，实现与lte类似覆盖，从而降低部署成本？
在2月26日召开的2019世界移动大会“5g部署”gsma分论坛上，华为5g产品线总裁杨超斌详细阐述了“massivemimo是5g极简网络之本”这一观点，用缜密的理论分析结合详尽的实测结果，正面回应5g建网经济性这一热点话题，强调3.5ghz massive mimo能实现与lte 1:1共站建设，覆盖比lte更好，容量比lte更高，能极大降低5g网络建设的每比特成本和部署成本。
massive mimo天线阵列增益可弥补高频弗里斯自由空间传播的额外损耗 弗里斯传输方程是天线理论中最重要的方程之一，表征了发射天线功率与接收天线功率之间的关系，而频率f是该方程中的变量，频率越高则接收天线功率越小，弗里斯传输方程可以计算出不同频率的自由空间传播损耗，结合具体频率来看的话，3.5ghz自由空间传播损比1.8ghz会多出6db左右。
massive mimo的设计核心为大规模天线阵列，传统的1.8ghz天线阵列通常由24个天线阵子组成，而massive mimo的天线阵列的阵子数高达数百个。即使考虑天线阵子数增加而单个阵子的增益会收缩这一因素， massive mimo天线阵列带来的波束赋形增益完全可以弥补3.5ghz由于频段传播引起的6db额外损耗，因此，3.5ghz 64t64r的覆盖要好于1.8ghz，3.5ghz 32t32r的覆盖与1.8ghz相同，而3.5ghz 16t16r和8t8r的覆盖则比1.8ghz要差。
中国移动杭州5g规模商用网络实测表明，在5g与lte 1:1共站建设下，同样的3.5ghz频率，32t32r massive mimo的覆盖比8t8r提升60%，确保随时随地gbps用户体验。
香农定理结合massive mimo实现5g百倍容量提升 香农定理阐述了信道的理论容量极限与信道带宽和信噪比的关系，信噪比可以通过先进的编码方式来提升，5g的polar码已逐步接近极限，而信道带宽即频谱资源是有限而宝贵的。如何在诸多的限制条件下进一步提升信道容量？massive mimo通过空分复用进一步提升信道容量，空分复用的能力与阵列数相关，阵列数增加，则信道容量也会随之提升。同时，5g天然支持100mhz大带宽，带宽的提升也会带来容量的线性提升。
imt-2020北京的测试外场刚刚见证了5g小区容量的新记录：采用3.5ghz 64t64r massive mimo，在100mhz带宽下，5g的小区容量高达14.58gbps，是lte 150mbps理论峰值的97倍。massive mimo极大的降低了每比特成本。
高频天线阵列更小让massive mimo工程更易 天线尺寸是影响工程部署效率的重要因素，也是决定基站建设成本的重要因素之一。天线尺寸与天线阵列大小相关，而天线阵列的大小由频率（频率=光速/波长）决定。通常情况下单个天线阵子的大小及天线阵子的间距为半波长，高频的波长更短，也就意味着高频massive mimo的尺寸更小。3.5ghz 64t64r massive mimo的天线阵列尺寸约为700x400mm，而1.8ghz及800mhz 64t64r尺寸高达1000x650mm和2000x1500mm。因此3.5ghz massive mimo尺寸更小，更具备工程可行性。
在韩国lgu+的5g规模商用网络中，3.5ghz massive mimo已经全网部署上万站。得益于massive mimo尺寸小、重量轻，上万5g站点在四个月内全部安装完成。对比传统射频+馈线+天线的形态，massive mimo一个模块集成射频和天线，免馈线安装，不仅尺寸降低了55%，安装时间也节省了35%，极大提升了lgu+的5g商用网络部署效率，帮助lgu+取得了5g商用部署全面领先。
因此从5g建网经济性的角度来说，massive mimo更好的覆盖和更高的容量，帮助运营商极大降低了每比特成本；3.5ghz massive mimo从工程角度可以做到尺寸更小，降低了体积和重量，帮助运营商极大降低了部署成本。
华为秉承5g极简网络理念，把复杂留给自己，把简单留给客户。而massive mimo，正是5g极简网络之本。
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香农定理结合massive mimo实现5g百倍容量提升 香农定理阐述了信道的理论容量极限与信道带宽和信噪比的关系，信噪比可以通过先进的编码方式来提升，5g的polar码已逐步接近极限，而信道带宽即频谱资源是有限而宝贵的。如何在诸多的限制条件下进一步提升信道容量？massive mimo通过空分复用进一步提升信道容量，空分复用的能力与阵列数相关，阵列数增加，则信道容量也会随之提升。同时，5g天然支持100mhz大带宽，带宽的提升也会带来容量的线性提升。
imt-2020北京的测试外场刚刚见证了5g小区容量的新记录：采用3.5ghz 64t64r massive mimo，在100mhz带宽下，5g的小区容量高达14.58gbps，是lte 150mbps理论峰值的97倍。massive mimo极大的降低了每比特成本。
高频天线阵列更小让massive mimo工程更易 天线尺寸是影响工程部署效率的重要因素，也是决定基站建设成本的重要因素之一。天线尺寸与天线阵列大小相关，而天线阵列的大小由频率（频率=光速/波长）决定。通常情况下单个天线阵子的大小及天线阵子的间距为半波长，高频的波长更短，也就意味着高频massive mimo的尺寸更小。3.5ghz 64t64r massive mimo的天线阵列尺寸约为700x400mm，而1.8ghz及800mhz 64t64r尺寸高达1000x650mm和2000x1500mm。因此3.5ghz massive mimo尺寸更小，更具备工程可行性。
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因此从5g建网经济性的角度来说，massive mimo更好的覆盖和更高的容量，帮助运营商极大降低了每比特成本；3.5ghz massive mimo从工程角度可以做到尺寸更小，降低了体积和重量，帮助运营商极大降低了部署成本。
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