Massive MIMO (Multiple Input Multiple Output) es una mejora de la red 5G mediante la cual se están colocando enormes antenas (es decir, tan grandes como un refrigerador) en torres. La tecnología MIMO masiva es una de las claves para desbloquear mejores velocidades de datos, rendimiento y eficiencia espectral 5G. De hecho, MIMO masivo logra esto agregando una cantidad mucho mayor de antenas en la estación base de la torre.
Los principales beneficios de MIMO masivo para la red y los usuarios finales son i) aumentos de capacidad y ii) mejoras de cobertura. En última instancia, una mejor capacidad y cobertura conducen a una experiencia de usuario superior. Al mismo tiempo, MIMO masivo reduce la interferencia de la red inalámbrica, lo que mejora aún más la experiencia del usuario.
Mejoras de capacidad con Massive MIMO
Massive MIMO mejora la capacidad de la red al permitir implementaciones 5G en los rangos de frecuencia más altos del espectro inferior a 6 GHz (por ejemplo, frecuencia de 3,5 GHz). Además, MIMO masivo utiliza tecnología MIMO multiusuario (MU-MIMO). De hecho, MU-MIMO es donde la red sirve a múltiples usuarios con los mismos recursos de tiempo y frecuencia.
Mejoras de cobertura con Massive MIMO
Con MIMO masivo, los usuarios disfrutarán de una experiencia más uniforme en toda la red 5G, incluso en el borde de la torre celular. Por lo tanto, los usuarios reciben un servicio de mayor velocidad de datos en casi todas partes. Además, la formación de haces tridimensional permite capacidades de cobertura dinámica para usuarios que están en movimiento. Por ejemplo, usuarios que viajan en vehículos conectados. De hecho, esta formación de haces tridimensional ajusta la cobertura para adaptarse a la ubicación del usuario.
MIMO masivo en torres en 5G
En general, la huella, en la torre, que ocupan las enormes antenas MIMO para 5G, será similar en tamaño a las antenas individuales que reemplazará. Específicamente, dentro de una antena MIMO masiva, hay entre 25 y 100 antenas más pequeñas integradas en el panel. De hecho, cada una de esas antenas puede utilizar diferentes frecuencias y transmitir su haz a una ubicación muy específica.
A su vez, esto permite que las antenas MIMO masivas ofrezcan un aumento espectacular de capacidad. Además, permiten a los operadores utilizar frecuencias de una manera mucho más eficiente (es decir, eficiencia espectral).
Implementaciones de espectro de banda media para redes 5G
En un entorno 5G, las antenas MIMO masivas son particularmente aplicables para los operadores que implementan espectro de banda media en torres. Esto se debe a que el espectro de banda media requiere antenas individuales más pequeñas, en una torre. Las antenas MIMO masivas agrupan muchas de esas antenas individuales más pequeñas, utilizadas para implementaciones de banda media, en un solo panel. Por tanto, es posible desplegar una única antena en una torre.
Como punto de referencia, la única antena MIMO masiva utilizada para desplegar el espectro de banda media será tan grande o más grande que las antenas utilizadas para espectro de banda baja 5G en la frecuencia de 600 MHz.
Tecnología detrás de MIMO masivo para 5G
Massive MIMO utiliza múltiples transmisores y receptores en una matriz mínima de 16×16 para transferir más datos. Además, la empresa de semiconductores Marvell cree que MIMO masivo de 32×32 y 64×64 se utilizará más en poblaciones más densas. Específicamente, estos conjuntos de antenas más grandes permiten un mayor rendimiento y cobertura de la red para manejar la demanda de tráfico de datos en áreas densas.
Como ejemplo, Ericsson ofrece una cartera de radios 5G para MIMO masivo para frecuencias de banda baja, media y alta. Específicamente, la enorme oferta MIMO de Ericsson es única ya que incorpora una capacidad de computación significativamente mayor, más cercana a la radio, en la antena. Efectivamente, esto mejora el rendimiento del enlace ascendente, lo que significa que es posible una mejor cobertura con menos radios. Por lo tanto, MIMO masivo puede aumentar la capacidad de la red utilizando menos radios.
Implementación de MIMO masivo para 5G
Ericsson está proporcionando radios MIMO masivas para el actual despliegue del espectro de banda media de 2,5 GHz de T-Mobile. De hecho, operadores como T-Mobile han comenzado a implementar antenas MIMO masivas. Sin embargo, en un futuro próximo se producirán implementaciones MIMO mucho más masivas, tras la finalización de la subasta de banda C.
Específicamente, la Subasta 107 de banda C ofrece 280 MHz de espectro en el rango de 3,7 GHz a 3,98 GHz. De hecho, operadores como Verizon y AT&T probablemente comprarán una cantidad significativa de este espectro medio. A su vez, las torres facilitarán los despliegues de espectro de banda C para 5G, que aprovecharán la tecnología MIMO masiva.
