Massive MIMO, das auch als Large-Scale Antenna System oder Very Large MIMO bezeichnet wird, ist ein Mehrantennensystem, das an jeder Basisstation Antennenarrays aus 128 bis 1.024 aktiven Antennenelementen hat. Dagegen arbeitet das klassische MIMO sende- und empfangsseitig mit Antennenarrays von 2, 3, 4 oder 8 Antennen.
Massive MIMO ist für die Mobilfunktechnik der 5. Generation New Radio ( 5G NR) sowie für hochbitratige WLANs von besonderem Interesse, da es die Sendeleistung bündelt und dadurch die Energieeffizient und den Datendurchsatz erhöht. Das hängt damit zusammen, dass Massive MIMO mit Raummultiplex arbeitet und die Sendeleistung mit Multi-User Beamforming ( MUBF) gezielt auf die einzelnen Mobilgeräte ausrichtet. Das Multi-User Beamforming erhöht die Reichweite und reduziert Interferenzen zwischen den Funkzellen. Außerdem können gleichzeitig getrennte Übertragungsstrecken zu mehreren Mobilgeräten im gleichen Frequenzbereich aufgebaut werden. Zudem findet eine geringere Streuung der Sendeleistung statt, was zur Effizienzerhöhung beiträgt.
Dank der vielen Antennen werden auch kleinere Raumsegmente funktechnisch ausgeleuchtet. Massive MIMO wurde für Time Division Duplex ( TDD) entwickelt, kann aber auch im Frequency Division Duplex ( FDD) eingesetzt werden.