什么是毫米波/波束成形？

毫米波(mmWave)波束成形将高频无线电波(24-100 GHz)与将信号聚焦在特定方向的先进天线阵列相结合。该技术创建窄的、集中的无线电能量波束，而不是全向广播信号。结果是下一代无线通信的数据速度和网络容量显著增加。

工作原理

毫米波波束成形使用具有数十或数百个单独天线元件的大规模MIMO(多输入多输出)天线阵列。这些阵列通过调整多个天线上信号的相位和幅度来电子操控无线电波束，在所需方向创建建设性干扰。系统持续跟踪用户设备并动态调整波束方向以保持最佳信号强度。先进算法同时协调多个波束，允许网络以最小干扰服务许多用户。

在6G/7G网络中的作用

在6G和7G网络中，毫米波波束成形将实现每秒太比特的速度，并支持全息通信和实时AI处理等带宽密集型应用。该技术通过利用提供大量可用带宽的以前无法使用的高频频段来解决频谱稀缺问题。增强的波束成形精度还将通过仅在需要的地方定向功率来提高能源效率。这些能力对于支持密集的城市部署和需要超低延迟的新兴用例至关重要。

现状

毫米波波束成形已经部署在5G网络中，但由于高频信号特性，在覆盖范围和建筑物穿透方面面临限制。当前研究重点是开发更复杂的波束管理算法、混合波束成形架构和智能反射表面以扩展覆盖范围。主要电信设备制造商正在大力投资用于6G部署的下一代波束成形解决方案。