4x4MIMO：让手机怎一个“快”字了得

如今智能手机人手一部，谈起手机的优劣，人人都能说出个一二三四来。不过大多数人看手机往往只关注外观、处理器、存储、摄像头等硬件配置，而一些非常关键的技术细节则被忽略过去。以不久前上市的华为P10系列手机为例，到处可见"人像摄影大师"的宣传画面，新一代莱卡双摄、6G运存、麒麟960、草木绿的金属机身等亮点为人们津津乐道，而P10 Plus在全球率先支持4.5G网络、四天线设计等信息，在不少消费者眼中只是细枝末节。

孰不知，细节方显真功夫，华为手机广受好评的信号好、数据传输快，正是源自这些关键技术环节的精心设计。P10 Plus采用了先进的4x4MIMO技术，在同等环境下信号质量更好，下载速度更是可达普通4G手机的2倍，实实在在地走上了快车道。不只是多了几个天线MIMO即多入多出(Multiple Input Multiple Output)技术，指基站和终端同时使用多重天线收发信号，以此增加数据传输速率和准确性。不过MIMO技术并非简单地增加天线数量，实际上背后还有大量的通信机制和算法等作为支撑，所以真正在这个领域有技术积累的都是全球顶尖的通信厂商，一般手机厂商是不得其门而入的。从技术和市场发展趋势来看，今后智能手机的定位应该是具备一定计算能力的网络终端，可以在本地完成一定的计算任务，同时具备强大的数据传输能力，可以通过云计算完成较大规模的计算任务。为了提高数据传输能力，4G、5G网络及其终端将大规模应用MIMO技术，不过在手机上引入MIMO技术却不是一件简单的事情。毕竟人们已经习惯了手机的轻薄外观，要在如此狭小的空间内加入多天线设计和相应的芯片组，对于手机厂商来说颇具挑战性。此前高通、华为等都推出了支持双天线4x2MIMO的芯片，市场上双天线设计的手机产品也很多，不过4x4MIMO技术一直未能在手机上广泛商用。华为在2016年推出了支持4x4MIMO的麒麟960芯片，随后又在2017年2月推出了4x4MIMO手机P10 Plus，展现出了全球顶尖通信厂商强大的底蕴。天线加倍，速度加倍所谓4x4MIMO，指的是无线网络的基站有4根天线发射数据而用户终端有4根天线接收数据，而4x2MIMO的用户终端只有2根天线接收数据，如下图所示。

显然，前者在下载速度上比后者要快得多。如果用户要下载数据，4x4MIMO终端可以传输4个数据流，而4x2MIMO最多只有2个数据流。在信号好的地方，4x4MIMO终端的数据流比4x2MIMO终端多，传输速率快；如果信号不好，天线多一倍的4x4MIMO终端可以更好地克服信道衰落，降低误码率，通信速率也更快。华为P10 Plus手机之所以能实现4x4MIMO技术，首先要归功于高性能的麒麟960芯片。麒麟960采用了华为先进的基带处理器Balong750，其4x4MIMO检测算法基于最大似然准则进行了优化，并针对典型应用场景进行了优化，可以在不同环境下为用户带来更好的体验。测试表明，麒麟960芯片在现有1/2数据流的基础上增加了3/4数据流的传输，并大幅降低了现网实现的门槛，即使是在信号质量较差的环境中，也能确保较高的2数据流比例。总而言之，麒麟960芯片可以在信号好的时候提供普通手机2倍的传输速率，在信号不好的时候则可以在提供更快速率的同时，保证更高的连接质量。为了实现4x4MIMO技术，P10 Plus手机在芯片之外也做了大量研发。为此华为在无线小型化、天线隔离和多天线互联等方面进行了一系列创新，硬是在厚度仅有6.98毫米、重量165克的P10 Plus上放置了4个天线及其配套芯片，这才有了华为第一款4.5G手机！通信专家，持续创新在华为推出麒麟960芯片之初，也有人认为，在手机上引入4x4MIMO技术太早，因为电信网络并不支持这一功能，其实不然。

中国移动的TDD现网已经是8T8R，即发射和接收天线都有8根，硬件上完全可以支持4x4乃至8x4MIMO，只需更新软件即可开通。与此同时，开通4x4MIMO功能对于运营商来说也是非常有利的，既能为消费者提供更高的下载速率，又能在信号较弱或有干扰的情况下改善连接质量，可以帮助运营商树立"精品网络"的良好形象。此外，相比于2x2MIMO，4x4MIMO技术还可以将网络的频谱效率提高1.2倍到1.8倍，这可是真金白银的收益，所以运营商对于4x4MIMO终端是非常欢迎的。支持4x4MIMO的麒麟960芯片和华为P10 Plus手机规模上市，标志着4.5G已经打通了产业链的各个环节，很快就将进入人们的日常生活和工作。对于广大消费者来说，今后评价手机及其芯片不能只看各种各样的软件跑分、机构评估。手机芯片的性能来自很多方面，远不是一两项指标就能评判的。在网络发达、云计算日益普及的今天，手机及其芯片本身的运算能力固然重要，但其作为网络