什么是波束赋形? beamforming( 二 )


波束赋形的类型

  • 模拟BF:在此实现中,基带信号首先调制,然后放大,然后在可用数量的天线之间分配 。每个RF链都能够单独改变幅度和相位 。RF路径中的模拟BF简单且使用最少的硬件,使其成为构建BF阵列的更具成本效益的方式 。缺点是系统只能处理一个数据流并产生一个信号束 。波束必须是时分复用的,并且指向不同方向的波束在时间上是分开的 。
  • 数字BF:在此实现中,已经在基带中生成了多个数字流,并且和以前一样,每个数字流都单独修改了相位和幅度以生成所需的波束 。因此,可以在馈送阵列元素之前创建和叠加多个 ***。这种机制使一个天线能够生成多个波束,每个波束都有自己的信号并为多个用户提供服务 。

什么是波束赋形? beamforming

文章插图
模拟和数字波束赋形的区别
【什么是波束赋形? beamforming】在这里,相移是在数模转换之前完成的 。信号的BF修改将在DSP中通过修改信号的数字表示进行 。这是5G中较低频率的首选 *** ,因为其优点是每个天线的相位和幅度可以单独控制,具有很高的灵活性 。如果每个天线都可以控制,那么天线可以同时创建的波束数量就可以实现完全的灵活性 。
  • Hybrid BF:此实现结合了上述两种 ***。有限数量的数字流馈送多个模拟波束赋形器,而每个都连接到天线阵列中总元件的子集,这在实现复杂性、成本和灵活性之间提供了折衷 。

什么是波束赋形? beamforming

文章插图
模拟、混合和数字波束赋形之间的区别
  • 数字BF:是实现空间复用的最明显 *** ,相同的信号可以从所有天线发送到特定用户,每个天线的相位/幅度可能会发生变化,或者每个子载波的相位/幅度可能会发生变化 。这对于基站BS和用户之间没有直接视线的情况下显得尤其重要 。