3G4G5G系统天线技术的差异资料
5G通信网络的大规模天线技术
23网络通信技术Network Communication Technology电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering随着时代的快速发展，通信产业现代化技术水平也随之提高，从而使系统的能源资源管控得以促进。
5G 网络逐渐成为人们最常用的一项通信技术，为了更好地发展5G 网络，需要在原有4G 的基础上，充分提高通信传输技术水平，在原有的基础上降低能耗并提高移动通信的效率。
为了进一步实现5G 网络通信技术的民用，需要不断促进大规模天线技术的使用，开辟多元化的网络通信技术，从而促进5G 通信网络传输技术的发展。
1 5G 通信网络技术发展的现状随着科学技术的发展，我国的移动通信网络技术逐渐发展起来，与部分发达国家的技术水平齐头并进，基于原始的总体移动网络的结构、编码技术和传输手法等层面发展起来的新型网络技术，可以进一步提高网络传输的速度以及网络信息切换的频率。
从目前的情况来看，5G 网络技术尚未大规模的推广开来，但是在我国各行各业的应用具有较为广阔的发展前景。
相比4G 无线通信网络技术，新型技术能够显著降低民众使用的能耗，为了进一步完善5G 移动通信网络技术，在生产制造的过程中，采用的无线天线的线路也需要相应的增加，能够提高民众搜索及接收信息的效率，减少用户搜索信息等待的时间。
5G 通信网络技术是我国移动通信网络新的发展起点，对于日常家庭生活更具有实用性，能够有效降低家庭资源的消耗[1]。
2 5G通信网络的大规模天线技术存在的问题目前，我国通信网络大规模天线能够在100MHz 带宽下实现4Gb/s 的峰值速率，但距离5G 通信网络的大规模天线技术普遍民用还具有一定的距离，需要进一步完善5G 通信网络的大规模天线技术，克服5G 网络大规模天线使用的难度。
2.1 大幅增加的天线数量天线尺寸和天线数量有着直接的联系，一方数量增多的同时，必然放大另一方天线的尺寸。
分别总结2G3G4G和5G系统的基站架构
分别总结2G3G4G和5G系统的基站架构2G系统基站架构：2G系统的基站架构主要包括基站控制器（Base Station Controller，BSC）、基站收发信机（Transceiver，TRX）和天线系统。
BSC负责管理和控制多个基站进行无线资源的分配和管理，TRX负责无线信号的发送和接收，天线系统则负责向用户提供无线信号覆盖。
BSC通过网关与核心网相连，实现用户的语音和数据通信。
2G系统的基站架构相对简单，容量有限，仅能提供基本的语音通信功能。
3G系统基站架构：3G系统的基站架构相对于2G有了较大的变化。
其主要包括基站控制器（Base Station Controller，BSC）、基站传输控制器（Node B）、RNC（Radio Network Controller）和天线系统。
Node B负责无线信号的发送和接收，相比于2G系统的TRX具有更强的处理能力和数据传输速率。
RNC是3G系统的核心，负责管理和控制多个Node B的无线资源，同时也负责与核心网进行通信，实现语音和数据的传输。
3G系统基站架构相对复杂，支持更高的数据通信速率和更多的业务类型。
4G系统基站架构：4G系统的基站架构相对于3G有了进一步的演进。
其主要包括基站控制器（Base Station Controller，BSC）、基站传输基站传输控制器（eNodeB）和天线系统。
eNodeB是4G系统的核心，集成了传统Node B和RNC的功能，具有更强的处理能力和更快的数据传输速率。
BSC负责管理和控制多个eNodeB的无线资源，并与核心网进行通信。
4G系统基站架构相对于3G有了更大的容量和更高的数据通信速率，能够支持更多的用户和更复杂的业务类型。
5G系统基站架构：5G系统的基站架构相对于4G有了更大的变化。
其主要包括基站控制器（Base Station Controller，BSC）、基站传输基站传输控制器（gNodeB）和天线系统。
5g天线简介介绍
化，可以降低干扰、提高信号质量，同时降低能耗。例如，采用波束成形技术 和大规模MIMO技术可以提高信号增益和覆盖范围。 • 优化设备布局和设计：通过对基站和移动设备的布局和设计进行优化，可以改 善覆盖效果和信号质量。例如，采用分布式天线系统和智能反射表面技术可以 提高覆盖范围和信号稳定性。 • 加强维护和管理：定期对5G天线进行维护和管理，包括清洁、检测和维修等 操作，可以保证设备的正常运行，延长使用寿命。同时，及时处理故障和问题 ，可以避免对整个通信系统造成影响。
03
5g天线的主要类型
5g天线的主要类型
• 5G天线是第五代移动通信技术（5G）中的重要组成部分，负 责在设备之间传输和接收高速数据信号。5G天线的性能直接影 响着无线通信的质量和效率。
04
5g天线的设计要素
5g天线的设计要素
• 5G天线是第五代移动通信技术中的重要组成部分，它负责在移动设备与信号基站之间传输无线电信号。与4G技术相比， 5G技术对天线的性能、数量和布局等方面有更高的要求。
03
5g天线市场需求增长
随着各行业对5G网络的需求增长，未来5g天线市场的需求也将持续增
长，为5G技术的普及和发展提供强有力的支持。
06
5g天线的发展趋势与挑战
5g天线的发展趋势
5g天线数量增加
01
随着5G技术的足高速、低延迟的数据传输需求。
5g天线技术升级
低时延
5G技术具有低时延的特点 ，可以提供更快的响应速 度和更好的实时性。
高度可靠
5G技术具有高度可靠的特 点，可以提供更稳定的网 络连接和更好的服务质量 。
4G与5G移动通信技术的发展与比较分析
4G与5G移动通信技术的发展与比较分析随着移动通信技术的不断发展，4G和5G已经成为人们熟知的移动通信标准。
本文将对4G和5G移动通信技术的发展进行综合分析，并比较两者之间的差异。
一、4G移动通信技术的发展4G移动通信技术，即第四代移动通信技术，是在3G技术的基础上进一步发展而成的。
它最显著的特点是提供了更高的传输速率和更可靠的连接，为人们提供了更好的移动互联网体验。
4G技术使用了多天线技术（MIMO）和正交频分复用（OFDM）来提高传输速率和容量。
通过将频谱划分为多个并行的子载波，OFDM技术可以有效减少干扰，提高信号质量。
MIMO技术利用多个天线传输和接收数据，以增加传输速率和数据容量。
此外，4G还引入了LTE（Long-Term Evolution）标准，它为移动通信提供了全IP网络的支持，实现了语音、视频和数据的统一传输。
这使得人们能够同时在移动设备上进行语音通话、视频通话和高速数据传输。
二、5G移动通信技术的发展5G移动通信技术，即第五代移动通信技术，是目前移动通信技术发展的最新阶段。
它被认为是一项具有革命性意义的技术，将对人类社会产生深远影响。
5G技术的最大特点是超高速率、超低时延和大容量。
它基于毫米波频段，利用更高的频率实现更高的传输速率。
同时，5G采用了更先进的天线和波束赋型技术，可以实现更高的信号质量和覆盖范围。
另外，5G还引入了新的通信架构，如网络切片和边缘计算。
网络切片可以根据不同应用的需求，为其提供个性化的网络服务。
而边缘计算将一部分计算任务放在离用户更近的边缘服务器上，减少时延并提高响应速度。
三、4G与5G的比较分析1. 速率4G技术的平均下载速率约为30-50Mbps，而5G技术的平均下载速率可达到几百Mbps甚至几十Gbps级别。
这意味着5G能够提供更快的网络体验，支持更多高速数据的传输。
2. 延迟4G技术的平均时延为20-30毫秒，而5G技术的平均时延可降低到1毫秒以下。
《面向5G移动终端的MIMO天线设计与研究》范文
《面向5G移动终端的MIMO天线设计与研究》篇一一、引言随着移动互联网技术的迅猛发展，5G时代已来临，对移动通信设备的性能提出了更高的要求。
多输入多输出（MIMO）技术作为5G网络的关键技术之一，其天线设计的重要性不言而喻。
本文将针对面向5G移动终端的MIMO天线设计与研究进行深入探讨，旨在提高5G移动终端的通信性能和系统容量。
二、MIMO天线技术概述MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）技术是一种在无线通信系统中广泛应用的信号处理技术。
通过在发射端和接收端分别设置多个天线，MIMO技术能够有效地提高系统的信道容量和传输速率，同时降低信号的干扰和衰落。
在5G时代，MIMO天线技术更是成为了提高频谱效率和提升通信质量的关键手段。
三、5G移动终端MIMO天线设计1. 设计要求针对5G移动终端的MIMO天线设计，需要满足以下要求：首先，要保证天线在多个频段上的良好性能；其次，要降低天线间的相互干扰，提高系统的隔离度；此外，还需考虑天线的尺寸、重量以及制造成本等因素。
2. 设计方案（1）天线结构优化：采用紧凑型结构设计，减小天线的尺寸和重量，同时保证其在多个频段上的性能。
（2）多频段覆盖：设计具有多频段覆盖能力的MIMO天线，以满足5G网络的不同频段需求。
（3）隔离度提升：通过采用特殊的天线布局和电路设计，降低天线间的相互干扰，提高系统的隔离度。
（4）仿真与优化：利用电磁仿真软件对设计方案进行仿真验证，根据仿真结果进行优化设计。
四、MIMO天线性能研究1. 仿真与测试通过电磁仿真软件对设计的MIMO天线进行仿真验证，包括天线的辐射特性、阻抗特性以及信号传输特性等。
然后在实际环境中对天线进行测试，评估其性能表现。
2. 性能分析（1）频谱效率：通过对比实验数据和仿真结果，分析MIMO天线的频谱效率，评估其在提高系统容量的作用。
（2）抗干扰能力：分析MIMO天线在复杂电磁环境下的抗干扰能力，评估其在实际应用中的性能表现。
4G与5G无线技术细节对比新版
4G与5G无线技术细节对比新版4G与5G 无线技术细节对比一、帧结构比较1. 4G和5G相同之处帧和子帧长度：10ms、1ms。
帧的组成：子帧、时隙、符号。
最小调度单位资源：1个RB对，168个RE（12载波*14符号）。
2. 4G和5G不同之处1) 子载波宽度4G：固定为15kHz。
5G：多种选择，15kHz、30kHz、60kHz、120kHz、240kHz、480kHz，且一个5G帧中可以同事传输多种子载波带宽。
2) 最小调度单位时间4G：TTI， 1毫秒，14个符号；5G：slot，1/32~1毫秒，取决于子载波带宽，14个符号。
3) 每子帧时隙数（符号数）4G：每子帧2个时隙，每时隙7个符号。
5G：每子帧1-32个时隙，每时隙14个符号。
4G的调度单位是子帧（含14个符号）；5G调度单位是时隙（也含14个符号）。
3. 5G设计理念分析1) 时频关系基本原理：子载波宽度和符号长度之间是倒数关系，宽子载波短符号，窄子载波长符号；表现：总带宽固定时，时频二维组成的RE资源数固定，不随子载波带宽变化，吞吐量也是一样的。
2) 减少时延ü选择宽子载波，符号长度变短，而5G调度固定位1个时隙的14个符号，调度时延变短。
ü当选择最大子载波带宽时候，单次调度从1毫秒（15kHz）降低到了1/32毫秒（480kHz），更利于URLLC业务。
4. 5G子载波带宽比较1) 覆盖：窄子载波好业务、公共信道：小子载波带宽，符号长度长，CP的长度就唱，抗多径带来的符号间的干扰能力强。
公共信道：例如PUCCH、PRACH需要在一个RB上传完，小子载波每RB带宽也小，上行功率密度高。
2) 开销：窄子载波好调度开销：对于大载波带宽，每帧中需要调度的slot单位会多，调度开销增大。
3) 时延：宽子载波好最小调度时延：大子载波带宽，符号长度小，最小调度单位slot 占用时间短，最短1/32毫秒。
4) 移动性：宽子载波好多普勒频移忍受度：在频移一定情况，大带宽影响度小，子载波间干扰小。
5G与4G的差异性分析及5G技术与应用场景分析
技术层面：5G网络架构创新
• 接入网：RRU/BBU两层架构将变成AAU/DU/CU三层架构。 4G中BBU的非实时部分分割 出来，重新定义为CU，负责处理非实时协议和服务；BBU的部分物理层处理功能将与 RRU合并为AAU；BBU的剩余功能重新定义为DU，负责处理物理层协议和实时服务。减 少前传容量，降低前传成本。
• 核心网：控制功能和转发功能分离，核心网用户面部分功能下沉至CO（中心主机房，相 当于4G网络的eNodeB），从原来的集中式的核心网演变成分布式核心网，核心网功能 在地理位置上更靠近终端，减小时延。
图11：4G到5G整体网络架构调整
资料来源：IMT-2020（5G）推进组，国信证券经济研究所整理 7
• 网络架构：基于控制转发分离和控制功能重构的的技术设计新型网络架构，提高接入网 在面向5G复杂场景下的整体接入性能；简化核心网结构，提供灵活高效的控制转发功能 ，支持高智能运营，开放网络能力，提升全网整体服务水平。
图10：5G网络发展趋势
资料来源：IMT-2020（5G）推进组，国信证券经济研究所整理 6
接数密度和超高移动性等，超百倍的能效提升和超百倍的比特成本降低，最终实现“信息随
心至，万物触手及”的总体愿景。
图5：移动通信技术发展历程
图6：5G三大场景：eMbb、mmTC、URLLc
资料来源：C114，国信证券经济研究所整理
资料来源：C114，国信证券经济研究所整理 3
5G将开启一个万物互联的新时代
图9：相比于4G，5G空口技术特点
资料来源：IMT-2020（5G）推进组，国信证券经济研究所整理
资料来源:爱立信，国信证券经济研究所整理
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技术层面：5G网络架构创新
全球无线通信技术对比：3G vs 4G vs 5G
全球无线通信技术对比：3G vs 4G vs 5G随着科技的不断发展，无线通信技术也在不断发展。
3G、4G、5G是当前三种最常用的无线通信技术。
本文将对这三种无线通信技术进行详细介绍比较。
1. 3G3G是第三代蜂窝通信技术，其最初标准为WCDMA，也有CDMA2000、TD-SCDMA等标准。
其主要特点是具有高速数据传输、高清音质、视频通话等功能。
3G最大的优点是速度相对较快。
然而，3G也存在较明显的缺点。
首先是网络容量受限，不能很好地支持高流量设备；其次3G价格比4G和5G高，不适合普及使用，这也是为什么很多人都放弃在3G网络上上网。
2. 4G4G是第四代移动通信技术，主要标准是LTE。
4G不仅可以提供高速数据传输、高清音质、视频通话等，而且可以使用催化技术，支持更高的用户密度。
4G速度比3G要快，而且使用4G上网比3G更便宜。
4G最大的缺陷是信号覆盖面较小，距离信号塔越远，传输速度越慢。
3. 5G5G是第五代移动通信技术，其标准被称为NR（New Radio）。
5G 拥有比4G更高的网速，同时也可以为多个设备提供高速通信。
5G的一个重要应用是连接机器，以进行自动化和机器学习等技术。
此外，5G 的延迟时间非常短，能够大大减少传输时间。
5G最大的一个缺点是设备和网络的成本相对较高，而且目前5G信号塔的部署也相对较少。
如果想要使用5G厉害的通信技术，需要投入更多的资金。
总结无线通信技术3G、4G和5G是当前最常用的技术。
3G速度相对较快，适合日常使用；4G相对3G速度更快，而且上网更便宜，但是信号覆盖面相对较小；5G不仅能够提供更高的速度，而且支持更多的设备连接和更快的传输速度，但是目前的网络覆盖面相对较少，而且设备和网络成本相对较高。
至于何时才能广泛普及5G通信技术，这可能需要一段时间来解决。
但无论如何，无线通信技术一直在不断地发展，我们期待未来的无线通信技术能够为我们带来更多的方便和效率。
5G通信移动传输中的大规模天线技术分析
5G通信移动传输中的大规模天线技术分析摘要：移动数据活动的增长，即第四代移动通信系统4G，已经难以满足移动通信活动的增长需求，而5G作为下一代移动通信系统的基本目标是应对移动数据活动的增长，因为移动活动不同于移动活动，并从根本上解决了移动通信频谱和电源效率问题。
大规模天线技术是利用无线通信技术空间资源、提高频谱效率和能效的重要手段，近几十年来，大规模天线技术一直是移动通信领域研究的核心。
关键词：5G通信；移动传输；大规模天线技术引言我国移动数据业务量大幅度增加，4G已经不能满足移动通信发展需求，作为新一代的移动通信系统，5G有必要在无线传输技术等各个方面实施充分的变革，以能够从根源上优化移动通信频谱及功率有效性的相关问题，并且，大规模天线技术属于对无线传输技术进行应用的重要基础，也是促使频谱效率提升以及功率效率提升的重要前提，由此可见，针对面向5G的大规模天线无线传输技术进行分析具有重要意义。
1大规模天线概述大型MIMO天线的理论基础主要是以下两个方面。
(1)用户侧天线数目少于基站侧天线数目时，基站通过正交信道与用户建立连接。
(2)可消除用户干扰，通过增益大阵列提高用户的信噪比，使其能够在同一时域和频域内规划更多用户。
更具体地说，基站侧天线的相位一致性和信号计算处理的简化为大规模天线技术的应用奠定了基础。
与4g MIMO技术相比，5G大型MIMO技术可将通道容量增加10倍以上，同时将放射性能量增加约100倍。
由于向该系统应用了更多的网络天线，放射性能量在一致的波叠加作用下积聚在较小的区域，大大提高了放射性能量的效率。
通过信号的形成，波可以在前端叠加后辐射到指定的终端，随机辐射不会有问题[。
大规模MIMO具有较好的训练和定向能力，能有效提高系统容量，还能提高单元复盖能力和系统抗干扰能力。
大型MIMO基站中配置的天线数量是传统MIMO天线数量的10-100倍，基站天线数量远远高于基站服务用户设备数量。
3G、4G、5G切换技术的比较
3G、4G、5G切换技术比较一、网络结构比较1、3G网络结构图：2、4G网络结构图：E-UTRAN只有一种节点网元——E-NodeB网络结构扁平化与传统网络互通全IPRNC+NodeB=eNo媒体面控制分离deB3、网络结构比较：由上面两张图可以看出：1.和WCDMA相比，X2接口类似于IUR接口，S1接口类似于IU接口，但有较大简化。
2.另外LTE 比WCDMA少了一个IUB接口。
因为接入网的NODEB 和RNC 融合到一起构成一个网元eNodeb。
IUB接口塌陷而成为eNodeb的内部接口，FP协议不再需要。
3.LTE系统只存在PS域，分为两个网元，EPC 负责核心网部分，eNodeb负责接入网部分，也称E-UTRAN，EPC信令处理部分称MME，数据处理部分称为SAE Gateway。
LTE系统由核心网（EPC）、基站（eNodeb）和用户设备（UE）3部分组成。
为了跨eNodeb 切换的需要，eNodeb之间也可通过X2接口相连。
二、网内切换过程比较由于不同的网络结构，所以3G与4G的切换过程也必定不一样。
主要区别：3G切换包括软切换和硬切换，4G只有硬切换。
下面WCDMA和TD-LTE系统为例进行比较1、3G软切换信令流程：（WCDMA切换信令流程不再累述）2、4G硬切换信令流程：1.源eNB向UE发送测量控制2.UE向源eNB发送测量报告（包括服务小区、邻区测量结果等）3.源eNB根据测量报告判断是否满足切换要求4.若满足，源eNB向目标eNB发送切换请求5.目标eNB判断是否允许UE接入6.若允许，向源eNB发送切换请求Ack7.源eNB向UE发送切换命令，命令UE切换到目标eNB8.同步9.发送UE的UL位置10.UE向目标eNB发送切换确认消息11.目标eNB收到确认消息后，向MME发送路径切换请求12.MME收到后，向SGW发送用户面更新请求13.SGW更新路径14.SGW向MME发送用户面更新响应15.MME向目标eNB发送路径切换响应16.目标eNB向源eNB发送释放资源消息17.源eNB收到信息，释放资源3、总结：1.WCDMA的NodeB只负责无线链路的承载，RNC负责各种信令的处理2.TD-LTE将NodeB和RNC和为eNB,负责全部切换过程，最后只要通过MME向SGW 提交用户面更新即可。
路由器4g5g天线的原理
路由器4g5g天线的原理路由器4G5G天线的原理是基于无线电传输原理和天线工程学的基本原理。
无线电传输原理中的两个重要概念是：信号发射和接收。
路由器作为一个无线通信设备，需要将从互联网服务提供商传输的数据信号转换成电磁波信号进行无线传输，同时从接收到的电磁波信号中恢复数据。
为了实现这一过程，路由器上通常配备天线。
天线是无线通信系统中的关键组成部分，通过将电能转换为电磁波能量进行信号的发射和接收。
在4G通信中，天线一般采用单极子天线、双极子天线、多极子天线等形式。
其中，单极子天线是一种具有线性偶极子结构的天线，广泛应用于手机和4G路由器。
它能够较好地满足4G通信的频率要求，并且易于制作和安装。
5G通信中，天线的设计更加复杂。
由于5G信号在天空中的传播特性，采用更高频率的毫米波频段，因此需要更多的天线单元来实现波束赋形。
波束赋形是一种技术，通过调整天线单元的相位和增益来控制信号的传输方向和强度。
这样的设计可以提高信号质量和覆盖范围，并增强设备的容量和吞吐量。
路由器的4G5G天线一般都是多天线数组，包含多个天线单元。
天线单元的数量和布置方式根据具体的应用需求和设备规格而定。
单元越多，波束赋形功能越强，能够实现更精确的信号指向和覆盖。
多天线数组一般采用MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）技术，通过并行传输和接收多个数据流，提高了数据传输速率和无线信号质量。
除了天线单元的数量和布置方式外，天线的设计和制造对于性能也有重要影响。
天线的选择和优化包括天线元件的选择、天线结构的设计、天线位置的布置等。
天线材料的选择与制造工艺会对天线效率、增益和带宽产生影响。
天线的指向性、增益和频宽决定了路由器的信号覆盖范围和传输质量。
总结来说，路由器4G5G天线的原理是基于无线电传输原理和天线工程学的基本原理。
通过天线将电能转换为电磁波能量进行信号的发射和接收。
在4G通信中，采用单极子天线，而在5G通信中，采用多天线数组，并结合波束赋形技术实现更精确的信号指向和覆盖。
4G5G 移动通信技术-MIMO多天线技术
C log2(1 | h |2) b / s / Hz
M
C log2 (1 | hi |2 ) b / s / Hz
i 1
C
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MIMO系统中，系统容量随着天线数目的增加成线性增加。
常用 MIMO 方案名称 接收分集 多用户虚拟 MIMO 开环发射分集 闭环发射分集 开环空间复用 闭环空间复用
第3章 MIMO多天线技术
3.3 MIMO工作模式
MIMO系统数据流并行传输
MIMO系统就是多个信号流在空中的并行传输。在发射端输入的数据流变成几路并行的 符号流，分别从Pt个天线同时发射出去；接收端从Pr个接收天线将信号接收下来，恢复 原始信号。
传统的多址技术可以分为频分多址（FDMA）、时分多址（TDMA）、码分多址（CDMA） 和空分多址（SDMA），4种方式都以频分多路复用（Frequency-division multiplexing，FDM） 技术为基础，蜂窝移动通信系统中一般采用这4种方式之一或混合方式。
✓ LTE上行方向采用基于循环前缀的SC-FDMA（Single Carrier - Frequency Division Multiplexing Access）单载波频分多址技术。
1. 分集技术
1)接收分集 所谓接收分集，就是接收机利用多条不相干传播路径，同时接收这些路径上的信号，并加 以合成的技术。 2)发射分集 所谓发射分集，就是发射机创造多条不相干传播路径，同时在这些路径上发射信号，为接 收机多路接收提供可能。
3G、4G、5G有何不同之处
3G、4G、5G有何不同之处，你真的懂吗？3G技术还未远去，4G技术方兴未艾，5G技术已蓄势待发。
本文从技术层面全面解析了关于3G、4G、5G的不同之处：1.无线通信传递媒介：电磁波，2.无线通信传递通道：带宽，3.带宽与数据传输率的差异，4.数字调变技术，5.多任务技术，6.4G 与 5G 的技术发展目的：增加频谱效率与带宽。
智能型手机的问世除了带动行动世代的崛起，更加速通讯技术的革新，在几年间，数据传输率的增加让用户享受高速行动网络新体验，3G、4G、5G 的议题热度也始终居高不下，并跃居产官学研等单位的研究主题。
但是一般人对 4G 乃至于 5G 的认知，就是手机上网的速度更快，并不了解背后的科学含意，本文将从不同通讯世代的角度切入，一步步带领读者认识这些技术背后的原理，到底什么是电磁波?什么是带宽?不同世代的差别又在哪里?移动电话的世代我们常常听到广告说：4G LTE，其中 G 代表「代(Generation)」，4G 代表第四代，是为了与之前的第二代(2G)、第三代(3G)移动电话做出区隔，我们以目前全球市占率最高的欧洲系统来说明，这也是目前台湾所使用的系统：第二代移动电话(2G)：GSM 系统只支持线路交换(注)的语音信道，主要透过语音信道打电话与传送简讯，GPRS 系统支持分组交换因此可以上网，但是由于利用语音信道传送数据封包，因此上网的速度很慢。
第三代移动电话(3G)：UMTS 系统支持分组交换(注)，可以用更快的速度上网，由于 3G 的手机同时支持 2G ，因此当我们使用 3G 的手机讲电话或传简讯时，其实是使用 GSM 系统的语音信道来完成。
·第四代移动电话(4G)：LTE / LTE-A 系统支持分组交换，可以用更快的速度上网，由于 4G 的手机大多同时支持 3G 与 2G，因此在手机找不到 LTE 基地台时仍然会以 UMTS 基地台上网，讲电话或传简讯时仍然是使用 GSM 系统的语音信道来完成。
3G4G5G系统天线技术的差异
3G/4G/5G通信系统天线技术的差异姓名：学号：电话：学院：目录13G/4G/5G通信系统的关键技术 (1)1.13G通信系统的关键技术 (1)1.24G通信系统的关键技术 (1)1.35G通信系统的关键技术 (2)23 4无线通信信道衰落特性 (3)2.1信道噪声干扰 (4)2.1.1高斯白噪声 (4)2.1.2瑞丽分布信道模型 (4)2.1.3如何对抗无线通信的衰落 (5)2.23G/4G/5G通信系统中天线技术差异 (6)2.2.13G通信系统中智能天线 (6)2.2.24G通信系统中MIMO技术 (6)2.2.35G通信系统的MassiveMIMO技术 (7)总结 (11)参考文献 (12)3G/4G/5G的天线技术差异本文讨论3G/4G/5G（第三代/第四代/第五代）通信系统中关键技术，然后讨论它们所采用天线技术的差异。
在参阅和研究了有关3G/4G/5G通信系统关键技术的大量论文之后，在此，我做出自己的一些分析和总结。
随着科学技术的迅猛发展，移动通信技术发生了深刻变革，从1G到2G，到3G，再到4G和5G，不断变革和延续。
2013年12月4日，第四代移动通信4G技术正式在中国市场运营，意味着中国移动通信事业进入4G时代。
而此时，在各国研究所和全球知名从事通信技术研究的企业都已经进入新一代移动通信，即5G（第五代移动通信系统），的研发当中。
无论哪代通信系统，所研究的技术都是要从无线通信信道特性分析，克服噪声干扰。
现在大量研究人员在关注Massive（大规模）MIMO技术，它与3G/4G通信系统所采用的天线技术差异在哪里？它是否会成为新一代无线通信的核心技术？13G/4G/5G通信系统的关键技术1.13G通信系统的关键技术从20世纪90年代早期，移动通信业界开始积极研究第三代移动通信标准和技术。
2009年1月，中国工业和信息化部为中国移动、中国电信和中国联通发放3G牌照，意味着我国进入3G移动通信时代。
5G移动通信技术师(初级)考前冲刺题题库汇总
信息素养培训平台5G移动通信技术师（初级）考前冲刺题A1卷1.【单选题】移动通信技术分代的标准是（）A:交换技术B:空中接口技术C:存贮技术D:光纤技术正确答案：B答案解析：本题解析2.【单选题】空口技术定义每个无线信道的（ ）、带宽、调制方式、接入时机、编码方法以及越区切换 A:数目B:频率C:功率D:天线正确答案：B答案解析：本题解析3.【单选题】第三代移动通信系统中采用（）可以进一步提高系统容量A:分集接收和智能天线技术B:调制C:交换正确答案：A答案解析：本题解析4.【单选题】第四代移动通信技术具有非对称的超过（ ）的数据传输能力A:9Mbit/sB:2Mbit/sC:8Mbit/s正确答案：B答案解析：本题解析5.【单选题】国内的OTT企业有（）A:中国移动B:腾讯C:中国联通正确答案：B答案解析：OTT业务是比如微信、微博、Twitter、WhatsApp、Line、QQ等即时通信业务6.【单选题】属于OTT应用的有如下业务（）A:微信B:语音电话C:视频电话正确答案：A答案解析：本题解析7.【单选题】移动互联网和（）作为未来移动通信发展的两大主要驱动力，为5G提供了广阔的应用前景 A:移动电话的发展B:物联网C:娱乐业的发展正确答案：B答案解析：本题解析8.【单选题】与4G相比，5G将支持更加多样化的场景，融合多种（ ）A:光纤通信技术B:无线接入方式C:有线接入方式信息素养培训平台正确答案：B答案解析：本题解析9.【单选题】以下哪个不是移动通信网络可持续发展的关键因素。
A:频谱利用B:能耗C:速率D:成本正确答案：C答案解析：本题解析10.【单选题】三网融合中的“三网”不包含以下哪项。
A:电信网B:广播电视网C:互联网D:局域网正确答案：D答案解析：本题解析11.【单选题】空气中电磁波的传播速度为（）。
A:等于光速B:大于光速C:小于光速D:以上都不对正确答案：C答案解析：本题解析12.【单选题】当电磁波照射到物体的不规则表面的边缘时，对应的传播方式为（）。
5G NR的三大关键技术
5G NR 三大关键技术一、Massive MIMO在2010年底，贝尔实验室的Thomas在《无线通信》中提出了5G中的大规模多天线的概念。
在Massive MIMO系统中，通过建立极大数目的信道实现信号的高速传输，并通过大规模天线简化MAC层设计来最终实现信号的低时延传输。
因为这些可实现的优点，Massive MIMO技术被认为是5G中的一项关键可行技术。
Massive MIMO是传统MIMO技术的扩展和延伸，其特征（集中式Massive MIMO）在于以大规模天线阵的方式集中放置数十根甚至数百根以上天线。
Massive MIMO技术可以直接通过增加天线数量来增加系统容量。
基站天线数量远大于其能够同时服务的终端天线数，形成了Massive MIMO无线通信系统，以达到更充分地利用空间维度，提供更高的数据速率，大幅度提升频谱效率的目的。
随着基站天线数的增加，Massive MIMO可以通过终端移动的随机性以及信道衰落的不相关性，利用不同用户间信道的近似正交性降低用户间干扰，实现多用户空分复用。
由于Massive MIMO技术的上述特点，在近年来5G新空口的研究中，Massive MIMO技术是非常重要的关键技术之一。
Massive MIMO的优势1. 相较于传统的MIMO系统，Massive MIMO系统的空间分辨率被极大地提升了。
Massive MIMO技术可以在没有基站分裂的条件下实现空间资源的深度挖掘。
2. 波束赋形技术能够让能量极小的波束集中在一块小型区域，因此干扰能够被极大地减少。
波束赋形技术可以与小区分裂、小区分簇相结合，并与毫米波高频段共同应用于无线短距离传输系统中，将信号强度集中于特定方向和特定用户群，实现信号的可靠高速传输。
3. Massive MIMO技术能够通过不同的维度（空域、时域、频域、极化域）提升频谱利用效率和能量利用效率。
与4G的差异5G新空口Massive MIMO技术的显著特点之一是天线数量远高于LTE系统。
3G、4G、5G切换技术的比较
3G、4G、5G切换技术比较一、网络结构比较1、3G网络结构图：2、4G网络结构图：E-UTRAN只有一种节点网元——E-NodeB网络结构扁平化与传统网络互通全IPRNC+NodeB=eNo媒体面控制分离deB3、网络结构比较：由上面两张图可以看出：1.和WCDMA相比，X2接口类似于IUR接口，S1接口类似于IU接口，但有较大简化。
2.另外LTE 比WCDMA少了一个IUB接口。
因为接入网的NODEB 和RNC 融合到一起构成一个网元eNodeb。
IUB接口塌陷而成为eNodeb的内部接口，FP协议不再需要。
3.LTE系统只存在PS域，分为两个网元，EPC 负责核心网部分，eNodeb负责接入网部分，也称E-UTRAN，EPC信令处理部分称MME，数据处理部分称为SAE Gateway。
LTE系统由核心网（EPC）、基站（eNodeb）和用户设备（UE）3部分组成。
为了跨eNodeb 切换的需要，eNodeb之间也可通过X2接口相连。
二、网内切换过程比较由于不同的网络结构，所以3G与4G的切换过程也必定不一样。
主要区别：3G切换包括软切换和硬切换，4G只有硬切换。
下面WCDMA和TD-LTE系统为例进行比较1、3G软切换信令流程：（WCDMA切换信令流程不再累述）2、4G硬切换信令流程：1.源eNB向UE发送测量控制2.UE向源eNB发送测量报告（包括服务小区、邻区测量结果等）3.源eNB根据测量报告判断是否满足切换要求4.若满足，源eNB向目标eNB发送切换请求5.目标eNB判断是否允许UE接入6.若允许，向源eNB发送切换请求Ack7.源eNB向UE发送切换命令，命令UE切换到目标eNB8.同步9.发送UE的UL位置10.UE向目标eNB发送切换确认消息11.目标eNB收到确认消息后，向MME发送路径切换请求12.MME收到后，向SGW发送用户面更新请求13.SGW更新路径14.SGW向MME发送用户面更新响应15.MME向目标eNB发送路径切换响应16.目标eNB向源eNB发送释放资源消息17.源eNB收到信息，释放资源3、总结：1.WCDMA的NodeB只负责无线链路的承载，RNC负责各种信令的处理2.TD-LTE将NodeB和RNC和为eNB,负责全部切换过程，最后只要通过MME向SGW 提交用户面更新即可。
4G5G无线链路及覆盖差异探讨
4G/5G无线链路及覆盖差异探讨作者：***来源：《移动通信》2019年第07期摘要：通过分析无线链路中影响覆盖的关键参数，对5G和4G上下行覆盖差异进行对比。
5G 3.5 GHz的下行覆盖能力占优，理论计算比4G 1.8 GHz强5.8 dB。
3.5 GHz上行覆盖能力存在劣势，理论计算比4G 1.8 GHz弱10.4 dB。
5G 3.5 GHz的上行是覆盖瓶颈，现有站址密度无法满足5G覆盖需求，1：1共站址规划的同时，需根据网络覆盖需求引导5G建设。
关键词：4G/5G;无线链路;覆盖差异1; ;引言当前，全球已进入5G商用部署的关键期。
5G引入了C-band（3.4 GHz—4.9 GHz）和毫米波段，从覆盖能力和产业支持度上来看，3.5G频段会是5G初期建网的主力频段。
5G的频段更高，信号传播损耗大、信道变化快、绕射能力差。
相比4G，5G采用更宽的频谱，更加灵活高效的空中接口技术及超大规模天线，具有明显的技术优势。
在规划中，应充分考虑各项无线性能特点，量化4G/5G的上下行覆盖差异，指导5G建设。
2; ; 5G与4G无线链路差异5G与4G无线网络规划方法基本一致，通过链路预算对比覆盖差异。
现阶段5G链路预算多为eMBB场景，形式上与4G近似，相当于升级版本的Pre5G。
4G/5G主要无线链路参数差异如表1所示。
以下对影响4G/5G无线覆盖性能的关键项，如空中接口技术、基站主设备、天馈线、移动终端、传播模型及穿透损耗进行详细对比。
2.1; 空中接口技术5G取消了5 MHz以下的小区带宽，大带宽是5G的典型特征。
5G定义小区最大带宽与频段相关，Sub 6G小区最大小区带宽为100 MHz，毫米波最大小区带宽为400 MHz。
以100 MHz小区带宽为例，是TD-LTE单小区20 MHz的5倍。
5G空口继承4G正交频分多址技术，同时引入更好的滤波技术，减少对保护带宽的要求，提升了频谱利用率。
与 LTE上行仅采用 DFT-S-OFDM波形不同，NR上行同时采用CP-OFDM 和DFT-S-OFDM两种波形，可根据信道状态自适应转换。
移动通信基站设备的组成与其功能
移动通信基站设备的组成与其功能在我们如今的数字化时代，移动通信已经成为了生活中不可或缺的一部分。
无论是打电话、发短信，还是上网、刷视频，都离不开移动通信基站的支持。
那么，移动通信基站究竟是由哪些设备组成的，它们又各自发挥着怎样的功能呢？移动通信基站主要由以下几个部分组成：一、天线系统天线可以说是基站与外界进行通信的“触角”。
它负责将基站发射的信号以电磁波的形式传播出去，同时也接收来自移动终端的信号。
天线的类型多种多样，有全向天线、定向天线等。
全向天线能够向各个方向均匀地发射和接收信号，适用于覆盖范围较广但对特定方向要求不高的区域。
而定向天线则可以将信号集中在特定的方向上，增强某个方向的信号强度，常用于需要重点覆盖的区域，比如城市中的高楼大厦密集区。
天线的性能对于基站的覆盖范围和通信质量有着至关重要的影响。
优质的天线能够提高信号的传输效率，减少信号的衰减和干扰，从而为用户提供更稳定、更快速的通信服务。
二、射频单元射频单元是基站中负责信号处理的关键部分。
它包括射频收发器、滤波器、放大器等组件。
射频收发器负责将数字信号转换为射频信号进行发射，同时将接收到的射频信号转换为数字信号供后续处理。
滤波器则用于筛选出特定频率的信号，去除无用的频率成分，以提高信号的纯度和质量。
放大器则用于增强信号的强度，确保信号能够在传输过程中保持足够的能量。
在移动通信中，不同的频段和制式需要不同的射频单元来处理。
例如，2G、3G、4G 和 5G 网络所使用的频段和技术各不相同，因此对应的射频单元也有所差异。
三、基带单元基带单元是基站的“大脑”，它负责对数字信号进行处理和控制。
基带单元包括数字信号处理器、控制器、编码器、解码器等组件。
数字信号处理器负责对数字信号进行运算和处理，例如调制解调、信道编码解码等。
控制器则负责协调基站各个部分的工作，管理资源分配、功率控制、切换控制等。
编码器将用户的数据进行编码，以便在信道中传输，解码器则将接收到的编码数据还原为原始数据。
路由器4g5g天线的原理
路由器4g5g天线的原理路由器4G/5G天线是指用于接收和发送4G和5G信号的天线。
它们是无线通信中至关重要的组成部分，能够实现高速、稳定的无线网络连接。
我们来了解一下4G和5G技术。
4G是第四代移动通信技术，它提供了更高的网络速度和更好的网络覆盖。
5G则是第五代移动通信技术，它在速度、延迟和连接密度等方面都有了显著的提升。
这两种技术的推出，使得人们可以更加快速便捷地访问互联网，实现更多智能设备的连接。
那么，为什么需要4G/5G天线呢？这是因为无线通信需要通过天线进行信号的传输和接收。
天线是一种能够将电磁波转换为电信号或将电信号转换为电磁波的装置。
它能够将无线信号从基站或其他设备接收并转换为电信号，然后通过路由器进行处理和传输。
同样地，它也能够将电信号转换为电磁波，发送到基站或其他设备。
4G/5G天线通常采用的是多天线技术，即使用多个天线进行信号的传输和接收。
这种技术可以提高网络的覆盖范围和传输速度，减少信号的干扰和衰减。
多天线技术包括天线分集技术和波束赋形技术。
天线分集技术是指采用多个天线进行信号接收和发送，然后将接收到的信号进行合并，以提高信号的质量和可靠性。
这种技术可以降低信号在传输过程中的错误率，提高网络的稳定性。
波束赋形技术是指通过调整天线的辐射模式，将信号聚焦在特定的方向上，以增强信号的传输和接收效果。
这种技术可以提高信号的传输速率和覆盖范围，减少信号的干扰和衰减。
除了多天线技术，4G/5G天线还可以采用MIMO（多输入多输出）技术。
MIMO技术通过利用多个天线进行信号传输和接收，可以实现更高的数据吞吐量和更好的信号覆盖。
它能够同时传输多个数据流，提高网络的容量和性能。
4G/5G天线还需要考虑天线的增益和方向性。
天线的增益是指天线在某个方向上的辐射能力，是衡量天线性能的重要指标。
增益越高，天线的信号接收和发送能力就越强。
方向性则是指天线在某个方向上的辐射范围，天线的方向性越强，信号的传输距离就越远。
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3G/4G/5G通信系统天线技术的差异姓名：学号：电话：学院：目录1 3G/4G/5G通信系统的关键技术 (1)1.1 3G通信系统的关键技术 (1)1.2 4G通信系统的关键技术 (1)1.3 5G通信系统的关键技术 (2)2 无线通信信道衰落特性 (3)2.1 信道噪声干扰 (4)2.1.1 高斯白噪声 (4)2.1.2 瑞丽分布信道模型 (4)2.1.3 如何对抗无线通信的衰落 (5)2.2 3G/4G/5G通信系统中天线技术差异 (6)2.2.1 3G通信系统中智能天线 (6)2.2.2 4G通信系统中MIMO技术 (6)2.2.3 5G通信系统的MassiveMIMO技术 (7)3 总结 (11)4 参考文献 (11)3G/4G/5G的天线技术差异本文讨论3G/4G/5G（第三代/第四代/第五代）通信系统中关键技术，然后讨论它们所采用天线技术的差异。
在参阅和研究了有关3G/4G/5G通信系统关键技术的大量论文之后，在此，我做出自己的一些分析和总结。
随着科学技术的迅猛发展，移动通信技术发生了深刻变革，从1G到2G，到3G，再到4G和5G，不断变革和延续。
2013年12月4日，第四代移动通信4G 技术正式在中国市场运营，意味着中国移动通信事业进入4G时代。
而此时，在各国研究所和全球知名从事通信技术研究的企业都已经进入新一代移动通信，即5G（第五代移动通信系统），的研发当中。
无论哪代通信系统，所研究的技术都是要从无线通信信道特性分析，克服噪声干扰。
现在大量研究人员在关注Massive（大规模）MIMO技术，它与3G/4G通信系统所采用的天线技术差异在哪里？它是否会成为新一代无线通信的核心技术？13G/4G/5G通信系统的关键技术1.13G通信系统的关键技术从20世纪90年代早期，移动通信业界开始积极研究第三代移动通信标准和技术。
2009年1月，中国工业和信息化部为中国移动、中国电信和中国联通发放3G牌照，意味着我国进入3G移动通信时代。
第三代移动通信系统主要有WCDMA、CD-MA2000和TD-SCDMA 3种技术体制。
它的主要关键技术有，a.Rake接收技术；b.信道编译码技术；c.功率控制技术；d.多用户检测技术；e.智能天线；f.软件无线电。
1.24G通信系统的关键技术2013年12月，我国正式进入4G（第四代移动通信系统）的通信网络时代，在4G移动通信系统中，采用OFDM(正交频分复用)技术，OFDM技术因其频谱利用率高和抗多径衰落性能好而被普遍看好，未来5G通信网络也将进行与OFDM技术相关的研究。
4G通信系统主要关键技术有，a.OFDM技术；b.MIMO技术；c.多用户检测技术；d.软件无线电；e.智能天线技术；f.IPv6技术。
1.35G通信系统的关键技术中国工业和信息化部刚刚给三大运营商发放4G牌照，他们还在大规模布网，用户数量也不多。
此时中国移动表示启动5G通信系统研发，分析人士指出，目前三大运营商均在参与5G研发，一是为了技术跟上时代变化，二是需求快于技术发展。
中国移动副总裁李正茂在2014年巴塞罗那世界通信大会（MWC）表示：“中国移动将全力支持5G项目发展，希望能引导产业界5G技术研发和技术标准的制定。
”随着移动通信技术研究的不断深入， 5G 关键支撑技术将逐步得以明确，并在未来几年内进入实质性的标准化研究与制定阶段。
未来将采用何种核心技术，目前还没有定论。
不过，综合各大高端移动通信论坛讨论的焦点，我收集了9大关键技术。
a.大规模 MIMO 技术；b.基于滤波器组的多载波技术；c.全双工技术；d.超密集异构网络技术；e.自组织网络技术；f.高频段的使用；g.软件定义无线网络；h.无线接入技术：(1)BDMA（射束分割多址技术）(2)NOMA (非正交多址接入技术)i.D2D（设备对设备）通信。
图1是5G通信网络中大规模MIMO天线的布局，我在实验室正在研究Massive MIMO技术。
图1显示了用户以大规模天线为中心，相互之间进行通信。
图1. 大规模天线协作无线通信网络2无线通信信道衰落特性无线通信系统的性能主要受移动无线信道的制约。
无线信道非常复杂，对它的建模一直是系统设计中的难点，一般是利用统计方法，根据对特定频带上的通信系统的测量值来进行统计。
无线信道衰落信道分为大尺度衰落信道模型和小尺度衰落信道模型。
所谓大尺度衰落模型，描述的是发射机和接收机之间长距离（几百米或几千米）上的场强变化，反映由路径损耗和阴影效应所引起的接收信号功率随距离变化的规律。
小尺度衰落模型，描述短距离或短时间内的接收场强的快速波动。
大尺度衰落信道模型由收、发端之间地表轮廓（如高山、森林、建筑等）的影响引起。
小尺度衰落信道模型由多径效应和多普勒效应引起，如果存在大量反射路径而没有LOS（直射信号）信号分量，此时的小尺度衰落称为Rayleigh衰落，接收信号的包络由Rayleigh概率密度函数统计描述；若存在LOS，则包络服从Rician 分布。
多径效应现象引起平坦衰落和频率选择性衰落。
在3G/4G/5G 无线通信系统中，如何克服多径效应现象，就我所研究的，在此进行一些分析和看法？2.1 信道噪声干扰2.1.1 高斯白噪声在分析无线通信系统的性能时，通常以理想的加性高斯白噪声（AWGN ）信道作为分析的基础。
在该信道上，统计独立的高斯遭受叠加在信号上。
高斯噪声指频谱非常宽(1012Hz)、幅度随时间连续随机变化，也称为起伏噪声。
所谓”白”，指噪声功率谱密度(PSD)在整个频率轴上为常数。
0()(/),2n n w w w Hz w =-∞<<∞ （1） 2.1.2 瑞丽分布信道模型数学描述：概率密度函数（pdf ）、累积积分函数（CDF ）及其数字特征（数学期望、方差、中值）。
（2）（3）（4）（5）（6）图2. 接收信道包络电压2.1.3 如何对抗无线通信的衰落a.减少通信距离；增加发送功率；调整天线高度；选择合适路由；b.在移动通信中采用微蜂窝、直放站；c.采用分集技术、均衡技术、瑞克技术、纠错技术等；d.频率选择性衰落主要是由于多径效应引起的；e.多径效应最严重的后果之一是在信道传递函数中引入一个非理想的Hc(f)，破坏奈奎斯特准则和匹配滤波准则，从而产生码间串扰（ISI），使有效的Eb/No恶化；f.对抗频率选择性衰落就是要消除非理想Hc(f)的影响；g.在接收端采用均衡、接收分集、纠错技术等技术，而在发送端可以采用扩频、多载波调制OFDM、发送分集等技术。
由此可见，提高无线通信性能的方法和技术很多。
这里我分析3G/4G/5G通信系统中使用天线技术的差异。
2.23G/4G/5G通信系统中天线技术差异2.2.1 3G通信系统中智能天线3G通信系统以CDMA技术为核心技术。
使用的天线是智能天线。
从1G到4G，通信设备都离不开天线，当传统的天线不满足通信网络需求时，移动通信进入3G时代，研究人员研发了智能天线，但在3G标准中，由于智能天线的算法及其复杂，WCDMA和CDMA2000不采用这种技术，只有TD-SCDMA系统采用了这种技术。
智能天线是一种基于自适应天线原理的移动通信新技术，它在消除干扰、扩大小区半径、降低系统成本、提高系统容量等方面具有不可比拟的优越性。
为了达到高速通信的目的，智能天线是不可缺少的，必须更加有效的使用智能天线。
3G通信网络中智能天线无法解决的时延超过码片宽度的多径干扰和高速移动引起的多普勒效应等问题，将在4G中得到有效的解决。
2.2.2 4G通信系统中MIMO技术4G通信系统采用了多输入多输出（MIMO）技术，3G系统中都没有采用这种技术。
在4G通信网络中，多数基站的天线采用一发两收的结构。
MIMO技术与4G系统所采用的核心技术OFDM技术相结合，即MIMO-OFDM技术，形成满足人们需求的新型技术，极大的提高了数据速率，避免窄带衰落，提高了频谱利用率和抗多径衰落的能力。
其原因一是，OFDM技术属于多载波调制(MCM)技术，OFDM 技术具有良好的抗噪声性能和抗多径干扰的能力，以及频谱利用率高的特点。
其原因二是，采用MIMO技术不仅成倍地提高无线信道容量，而且在不增加带宽和天线发送功率的情况下，频谱利用率也可以成倍地提高。
对提高抗干扰能力，起到非常关键作用。
MIMO技术系统具有显著的优点：a.降低了码间干扰；b.提高了空间分集增益；c.提高了无线信道容量和频谱利用率。
2.2.3 5G通信系统的MassiveMIMO技术在4G通信系统中利用MIMO技术与OFDM技术融合，克服多径效应信道衰落。
鉴于MIMO技术的优点，5G系统也采用了MIMO技术，但是为了满足人们对移动通信视频、高速数据传送需求而开发新一代技术，Massive MIMO（大规模多输入多输出）技术。
未来5G网络是一个多网络、多频道、多制式的混合网络，研究人员以大规模MIMO技术为研究热点，天线数量比4G传统的MIMO天线多出好几十倍甚至几百倍。
其大规模天线的特点不仅继承MIMO技术优点，而且提高通信质量的鲁棒性，让网络的容量成倍增加，同时提高了网络的能量效率。
总之，Massive MIMO技术能更好地提高通信网络的有效性和可靠性。
以下是我在研究5G关键技术中的一些理解，主要针对Massive（大规模）MIMO 技术的几个基本技术方案。
1.STBC（Orthogonal Space-Time Block Code）方案它利用矩阵特性设计行列正交矩阵的符号阵，消除符号间干扰和信道间干扰，提高空间分集增益和编码增益，降低无线通信系统误码率。
最早出现的是Alamouti[1]提出的典型基本方案：发送端使用两条天线，接收端使用一根天线或者两个天线，在发送端进行编码调制，形成一个正交矩阵。
（7）式中，A是一个编码调制符号，一个正交矩阵，直接通过天线发送每行符号；,x x为调制符号（从M-QAM/PSK的符号得到）。
进一步发展，将Alamouti码扩12展为一般的STBC[2]码，还有STTC[3]空时格码等，STTC有优良的分集增益和编码增益，但其译码的复杂度很高。
为了满足自由度和分集度，最多能编码映射成8行8列的正交矩阵。
超过之，就会降低速率的性能，得不到全速的速率。
2.VBLAST方案P.W.Wolniansky,G.J.Foschini,et al.[4]研究了BLAST技术，在发送端，各层独立编码；在接收端，通过干扰抵消的算法，降低无线通信系统的误码率。
随着收发天线数目的增加，提高传输质量所带来的好处会逐渐减少。
因此，在天线数目较多的MIMO系统中，更加着重于提高传输速率。
它的优点：a. 数据率很高b. 接收检测复杂度低它的缺点：a. 要求发送天线数小于或等于接收天线数b. 时域和空域处理未联合，误码性能不及空时码3. Linear Dispersion Code(LDC)方案Hassibi and Hochwald [5]研究了一种MIMO 空时处理结构的LDC 码，它合并了空时编码（STC ）和空时分布复用（SDM ）的优势，权衡了灵活的分集复用增益。