5Gネットワークを実現する際には、容量の増加および柔軟性の向上と共に、システムの運用コスト（OPEX）の削減も求められます。容量を増やす一番簡単な方法は、ネットワーク内の基地局の数を増やすことです。しかし、不動産コストや電力消費量がかさむため、この方法を適用できるケースは限られています。これよりも有望な方法に、振幅および位相制御に対応した多数のTX/RXアンテナエレメントを使用する方法があります。これらは、マッシブMIMOシステムと呼ばれます。マッシブMIMOシステムには、さまざまな運用形態があります。マッシブMIMOシステムを使用すると、空間多重化を通じてプリコーディングされた複数のデータストリームを使用したり、ビームフォーミングを通じて利得を増やしたり、その両方を組み合わせて使用したりすることができます。
電界のビジュアリゼーションとAASの正確なOTAビームパターン測定
既に確立された6 GHz未満の周波数スペクトラムでは、通常、基地局は多数のTX/RXアンテナエレメントを利用して複数のユーザーにパラレル・データストリームを提供しています。これは、マルチユーザーMIMO（MU-MIMO）と呼ばれます。これに対し、センチ波やミリ波スペクトラムでは経路損失減衰が大きいため、大きなアンテナ利得が必要です。このために利用するのが、ダイナミックビームフォーミングです。割り当てられた信号を使用して個別のUEをターゲットにすることで、エネルギー消費量を大幅に削減できます。MU-MIMOとビームフォーミングはいずれも、基地局を増設することなく、セル容量を増やすことができます。
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マッシブMIMOのアクティブ・アンテナ・システムの一般的なアーキテクチャー
マッシブMIMOのアクティブ・アンテナ・システムを設計する場合、開発技術者はビームパターンに影響を及ぼす、移相器の許容値、パワーアンプ（PA）の熱起電力、およびモジュール間の周波数ドリフトなどの新たな課題に対処しなければなりません。アクティブ・アンテナ・システムでは、送受信機のフロントエンドとアンテナアレイが一体化されるため、従来のRF出力ポートにアクセスできなくなります。さらに、デジタルI/Qデータ用の従来のRF入力ポートは、光ファイバーインタフェースで置き換えられます。このため、伝搬チャネルの空間特性をモデル化する場合にも、マッシブMIMOシステムでは無線（OTA）テストがデフォルトのユースケースになっています。マッシブMIMOシステムは規模がさまざまであるため、遠方界条件でのテストではさまざまなシールド環境が必要です。
ローデ・シュワルツは、従来の6 GHz未満のセルラー周波数とセンチ波やミリ波の周波数レンジで動作する、5Gモジュール、デバイス、およびマッシブMIMOアクティブ・アンテナ・システムのOTA測定を実行するための包括的なワンストップ・テスト・ポートフォリオを提供しています。
