什么是无线通信中的空间滤波（波束成形）？

波束成形也称为空间滤波。它是一种信号处理方法，用于在定向信号中发送或接收无线电波或声波。波束成形的应用构建在雷达和声纳系统、无线连接、声学和生物医学用品中。

波束成形和波束扫描通常是术语，用于阵列的每个组件的馈电，以便从所有组件接收或发送的信号在特定方向上同相。

发射时，波束形成器控制每个发射器的信号级和相对幅度，从而在波前产生有效和破坏性干扰的设计。

波束成形是一个定义为通过在获取终端的方向上完全构建处理后的信号并消除干扰信号的辐射来进行天线辐射波束设计的阶段。

这可以使用有限脉冲响应 (FIR) 滤波器创建。FIR 滤波器非常有用，因为它们的权重可以灵活混合并用于获得最佳波束成形。

波束成形的优势

波束成形的优点如下 -

用于将信号发送到预期客户端的波束成形天线的功率要求降低以及成本降低导致大规模 MIMO 框架的功耗和放大器值降低。
上行链路和下行链路信号的功率控制、训练序列信息的使用以及波束成形天线组件的信号质量发展允许容量提升。
通过使用时分双工 (TDD) 程序恢复具有动态小区扇形结构的传统全向天线阵列和波束控制天线阵列，无线系统构建中的流量实现得到了有效改进。
模拟显示动态小区分区的有效性是通过使用波束成形方法而不是 BS 处的全向天线来执行的。
波束成形用于控制向预期客户端传输的信号；因此，接收器将是从掩蔽信号中恢复所需信号的唯一元件。
波束成形的优势在于它可以用于毫米波段。由于适用于密集城市蜂窝连接（例如，低于 5 GHz）的大部分频谱已获得许可，增加频域数据成本的唯一方法是利用毫米波范围附近未使用的频段（例如，60 GHz。）