随着围绕5G和6G的讨论增加，我们开始看到很多术语被抛出，这可能会让普通读者感到困惑。如果我们想遵循6G研发的轨迹，理解它们的含义至关重要。因此，我们花点时间深入研究一下目前更重要和更流行的流行语之一：大规模MIMO技术。以下是它是什么，它如何实现5G，以及未来6G的样子。 什么是大规模 MIMO 技术？ 更多详情请参考：。MIMO代表多进多出。这是一种专为无线通信而设计的技术，在源和目的地都使用多个天线。这大大降低了信号因环境因素（例如物理障碍物或干扰）而恶化或丢失的可能性，这些因素可能会散射波并导致它们采取多条路径到达目的地。

大规模MIMO是MIMO的扩展，它在发射和接收点使用更多的天线来捕获散射波。这提高了传输容量（称为吞吐量），允许更多数据以更高的效率从A点移动到B点。

为了进一步说明这个概念，如果SISO（单输入，单输出或两端的一个天线）就像用一只耳朵听，那么如果风很大或有人在墙上大喊大叫，你可能无法捕捉到听到的所有内容。如果有两个人齐声大喊大叫，两只耳朵在听（MIMO），那么通过风传递信息就会变得更容易，而且你更有可能听到它。

如果你有50个人大喊大叫，有50只耳朵在听，信号不仅响亮而清晰，而且会被听到。然而，两侧有50根天线都会发生一些有趣的事情：整体上对着墙大喊大叫变得不那么费力了。每个天线不需要以全容量传输，并且并非所有天线都需要听到消息才能捕获它。

五十个人以正常的声音水平说话仍然很吵。即使只有20只耳朵听到这个信息，它仍然会通过。此外，网络仍然有30只耳朵来听其他消息，或者另一边有30个耳朵来发送消息。

当然，如示例所示，MIMO 和 MMIMO 确实有其局限性。在向 50 只耳朵发送 50 条消息时，您又回到了原点。发生这种情况时，数据速度会变慢，某些传输可能会丢失，并发生错误。有点像当你试图在人口稠密的地区发送文本时。
它如何使5G成为可能 大规模MIMO是使5G成为可能的关键技术之一，预计它也将在6G中发挥作用。然而，为了实现这一目标，大规模MIMO需要利用另一个技巧：3D波束成形。

大量的天线聚集在一起，可以创建3D数据波束，从而显着提高连接到网络的每个用户的数据速率和数据容量。由于波束具有宽度和高度，因此无论连接设备在波束中的哪个位置，网络都可以定位连接的设备。由于光束是三维的，因此它允许从设备到网络的狭窄直接连接 - 与散射波长相反。

这两件事允许大规模MIMO实现5G。用户体验：

扩大了覆盖范围。 空间中的覆盖范围要均匀得多，因为3D波束成形有助于规避大多数本来会散射波的障碍物。

增加网络容量。 海量MIMO可以使用多用户MIMO沿同一路由发送传输，提高效率并降低网络负载。

更好的整体体验：无论您身在何处，使用数据饥渴型应用程序或流式传输丰富内容都要容易得多。

凭借所有这些优势，一些早期的研究人员也将大规模MIMO视为6G的推动者也就不足为奇了。 6G必须克服的大规模MIMO的缺点和局限性 在大规模MIMO耗尽动力之前还有很长的路要走，但这并不意味着还没有发现缺点。纽约大学无线识别出一个主要问题： 由于我们当前网络的布局方式，存在可扩展性的限制 大规模MIMO依赖于双工，但北美网络依赖于频分双工操作（FDD）而不是时分双工（TDD）。（换句话说，上行链路和下行链路由频率而不是时隙分隔。这两种分离信号的方法彼此不兼容，需要使用不同的硬件。不幸的是，根据纽约大学无线技术的发展，FDD更难扩展到6G所需的容量。为此，电信提供商需要做以下两件事之一：

缩短设备与天线之间的距离。 结果是大规模的基础设施建设。

减小频率大小。这意味着数据传输速度较慢，首先击败了5G的观点。

这一挑战导致一些研究人员将目光从大规模MIMO转向其他信号传输范式。然而，其他人认为这是一种可行的技术，但需要进行一些调整以满足6G的需求。尽管如此，随着6G研发的继续，这是一项值得关注的技术。 6G将意味着新技术和新范式 大规模MIMO被认为是实现4G和5G网络的关键技术。由于这项创新，我们享受了更稳定的连接，更快的数据速度和整体增强的用户体验。研究人员也有充分的理由对6G网络进行长期研究，但我们当前基础设施的局限性可能使其难以在6G中广泛采用。

像我们的手机、网络和其他数字技术一样，我们预计6G将导致MIMO技术的发展。这将使我们的网络更快，更全面，更高效。