無線通訊基礎
5G毫米波頻段的基地台與終端，使用排列多個天線單元之陣列天線進行波束成形的主要理由，下列何者最適當？
- A波長短，能在小面積內排列多個單元，以銳利波束的高增益彌補大的傳播損耗
- B毫米波頻段完全不會發生多路徑，因此波束方向決定一次後就不需要改變
- C增加天線單元的數目，傳播路徑上的傳播損耗本身就會變小
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正確答案：A. 波長短，能在小面積內排列多個單元，以銳利波束的高增益彌補大的傳播損耗
天線單元一般以約半波長的間隔排列，因此在波長約1 cm的毫米波頻段，數公分見方內就能排列數十個單元。單元越多，波束越銳利，該方向的增益越高，因此能彌補毫米波頻段大的傳播損耗。不過，由於波束很窄，必須配合終端的移動與人體的遮蔽，重新搜尋並追蹤波束的方向。在6 GHz以下的頻段，也會在基地台排列大量單元，以大規模MIMO（massive MIMO）透過空間多工同時與多台終端通訊。
- A. 正確。以小而多的單元取得高增益，彌補損耗。
- B. 毫米波頻段也會發生反射等造成的多路徑，而且必須配合終端的移動與遮蔽追蹤波束。
- C. 路徑上的損耗由距離、頻率與障礙物決定，不因單元數而改變。增加單元而提高的是波束方向的增益。