波束成型技术

波束成型（Beamforming）也称为TxBF，是将信号以一种能量集中和定向方式发送给客户端的技术，能全面改善客户端接收的信号质量，并提升吞吐量。波束成型从Wi-Fi 4（802.11n）标准开始支持，使用多根普通天线即可实现。

在多天线系统中，如果不同天线传输的信号在到达某一位置时存在两条衰减相等的波束，且两条波束相位相反，就可能会出现信号能量零点。波束成型技术可以通过预先补偿天线发射信号的相位，让两条波束进行相干叠加 ，提升用户的接收信号强度，以改善用户体验。

波束成型提升用户接收信号强度

天线阵列技术

天线阵列是一种波束切换技术，由多个小天线组成天线阵列。每个小天线由数个天线振子组成，天线振子可以独立开关，从而让小天线既可做全向天线，也可以做定向天线。小天线的组合方式与小天线本身的增益、极化方式、方向图等都有关系，所以小天线和其天线振子的数量决定了最终形成的波束的数量。例如2.4G频段共有4个天线，每个天线有4个振子，则共有16个振子，每个振子的状态有开和关两种，则共有2¹⁶种天线组合。

天线阵列和振子

天线阵列通过智能算法能够选择不同的天线组合进行信号的发射和接收，形成不同的信号辐射方向，为处于不同位置的用户选出最佳的天线组合发射和接收信号，形成波束，从而提升用户的接收信号强度，以改善用户体验。

天线阵列通过智能算法切换波束

波束成型和天线阵列组合

天线阵列可以实现多种天线组合，远多于普通天线的单一组合。华为的智能天线算法先根据终端位置选择出最佳的天线组合，再进一步利用波束成型技术对波束优化。这种组合比单独使用天线阵列有更好的波束，比单独使用波束成型有更好的方向性，能够进一步增强用户的接收信号强度，抑制干扰，提升用户速率体验。

波束成型和天线阵列组合效果

华为Wi-Fi 6、Wi-Fi 7 AP均支持智能天线。更多产品相关介绍请参见：AirEngine Wi-Fi产品。

动态变焦

随着技术的演进以及无线网络环境的不断变化，华为智能天线开始从聚焦水平面调控转向垂直面的调控，从增强边缘覆盖演进到降低干扰，以灵活适应不同业务的需要。这种新的智能天线技术被称为动态变焦智能天线技术，华为在部分新产品中支持该技术。

动态变焦智能天线支持切换全向和高密两种覆盖模式，不同模式下的波束宽度和覆盖半径有所差异。在人群集中的高密接入场景中，终端在一个比较小的范围内大量存在，将天线切换到高密模式，信号覆盖范围收缩，天线能量在垂直方向集中，从而增大了此范围内的信号强度，并降低其他区域的能量泄露和干扰。对于人群分散需要广覆盖的场景，将天线切换到全向模式，扩大覆盖范围能够保证更大范围内用户的使用体验。

除了上述根据用户分布情况选择不同模式外，全向和高密模式也可以根据网络中AP的部署间距动态自适应切换。如图1-6所示，在AP部署密度较低、间距较大时，天线自动切换为全向模式保证覆盖范围；在AP密集部署、间距较小时，自动切换为高密模式降低AP间的自组网干扰。

动态变焦智能天线工作模式

中远距离覆盖增强场景

在开放的办公区内，无障碍物遮挡，当用户持终端远离AP，距离AP较远时，智能天线算法会根据终端的位置，选择最合适的定向波束发送数据，取代全向波束。利用定向波束的高增益特性提升对中远距离用户的覆盖能力，实现边缘用户的覆盖强化。

中远距离覆盖增强场景

复杂无线环境跨障碍物场景

办公区内存在玻璃隔断、半隔断等障碍物时，例如隔出的会议室，半遮挡的茶水间，智能天线也能提升AP的覆盖效果。对于需要穿透墙体的场景，由于定向波束的高增益，从而具有明显的穿透优势；对于环境中存在无法穿越的障碍物遮挡，智能天线可以选择其他定向波束进行反射、绕射等多径方式绕过障碍物，避免信号产生明显的衰减。

复杂无线环境跨障碍物场景

多用户并发的高密场景

在用户分布较为密集的办公区，环境干扰小时，可开启多用户的并发传输（MU-MIMO ）来提升数据传输效率。而智能天线的定向波束选择，通过将同方向的用户聚合在一起采用相同定向波束传输，一方面提升终端接收信号的强度，另一方面减小不同方向终端数据之间的相互干扰。

多用户并发的高密场景