1、LTELTE关键技术分析培训目标学完本课程后，您应该能：了解LTE高阶调制、AMC、HARQ和宏分集技术分析掌握OFDM的基本原理了解OFDM和CDMA技术各自的优缺点掌握LTE的下行多址方式和上行多址方式掌握LTE采用的MIMO方式目 录1.高阶调制、AMC、HARQ和宏分集技术分析2.OFDM技术基本原理3.OFDM技术优势与不足4.下行多址技术和上行多址技术5.LTE 下行和上行MIMO技术目 录1.高阶调制、AMC、HARQ和宏分集技术分析2.OFDM技术基本原理3.OFDM技术优势与不足4.下行多址技术和上行多址技术5.LTE 下行和上行MIMO技术LTE的调制方式LTE 关键技术_
2、高阶调制对吞吐量的改善l PA3 Channel(64QAM vs 16QAM)p 小区边缘:0%增益。p 小区中心:0%10%增益。p 靠近基站:30%50%增益。高阶调制增益受信道条件影响较大高阶调制增益受信道条件影响较大l PB3 Channel(64QAM vs 16QAM)p 小区边缘:0%增益。p 小区中心:0%增益。p 靠近基站:10%20%增益。自适应调制和编码（AMC）信道质量的信息反馈，即Channel Quality Indicator（CQI）UE测量信道质量，并报告（每1ms或者是更长的周期）给eNodeBeNodeB基于CQI来选择调制方式，数据块的大小和数据速率较
3、差的信道环境 较多的信道编码冗余Node BNode B较好的信道环境较差的信道环境较好的信道环境 较少的信道编码冗余 较低阶的调制 较高阶的调制CQI索引CQI indexmodulationcode rate x 1024efficiency0out of range1QPSK780.15232QPSK1200.23443QPSK1930.37704QPSK3080.60165QPSK4490.87706QPSK6021.1758716QAM3781.4766816QAM4901.9141916QAM6162.40631064QAM4662.73051164QAM5673.32231264
4、QAM6663.90231364QAM7724.52341464QAM8735.11521564QAM9485.5547LTE关键技术-HARQ传统的传统的ARQ接收端接收数据块，并解编码根据CRC解校验，得到误块率如果数据块误块率高 丢弃错误的数据块接收端要求发送端重发完整的错误的数据块混合混合HARQ接收端接收数据块，并解编码根据CRC解校验，得到误块率如果误块率较高 暂时保存错误的数据块接收端要求发送端重发接收端将暂存的数据块和重发的数据混合后再解编码HARQ with Soft Combining eNodeBUEPacket1?NPacket 1Packet 1Packet 1Pac
5、ket1?+APacket2TransmitterReceivereNode_B中物理层的H-ARQ操作 LTE物理层中会有一个HARQ发送、速率匹配和AMC相结合的操作过程 图中的操作会做两次速率匹配H-ARQ不同类型LTE中HARQ技术主要是系统端对编码数据比特的选择重传以及终端对物理层重传数据合并。通过RV参数来选择虚拟缓存中不同编码比特的传送。不同RV参数配置支持：CC（Chase Combining）（重复发送相同的数据）FIR（Full Incremental Redundancy）（优先发送校验比特）不同次重传，尽可能采用不同的r参数，使得打孔图样尽可能错开，保证不同编码比特传送
6、更为平均。Hybrid Automatic Repeat reQuest(HARQ)Chase Combining(CC)重传方式举例Hybrid Automatic Repeat reQuest(HARQ)Incremental Redundancy(IR)重传方式举例多进程“停-等”HARQ“停-等”（Stop-and-Wait，SaW）HARQ 对于某个HARQ进程，在等到ACK/NACK反馈之前，此进程暂时中止，待接收到ACK/NACK后，在根据是ACK还是NACK决定发送新的数据还是进行旧数据的重传。同步和异步HARQ-按重传的时序安排分类同步HARQ：每个HARQ进程的时域位置被限
7、制在预定义好的位置，这样可以根据HARQ进程所在的子帧编号得到该HARQ进程的编号。同步HARQ不需要额外的信令指示HARQ进程号。异步HARQ：不限制HARQ进程的时域位置，一个HARQ进程可以在任何子帧。异步HARQ可以灵活的分配HARQ资源，但需要额外的信令指示每个HARQ进程所在的子帧。Page15自适应和非自适应HARQ-按传输配置分类自适应HARQ：可以根据无线信道条件，自适应的调整每次重传采用的资源块（RB）、调制方式、传输块大小、重传周期等参数。可看作HARQ和自适应调度、自适应调制和编码的结合，可以提高系统在时变信道中的频谱效率，但会大大提高HARQ流程的复杂度，并需要在每次
8、重传时都发送传输格式信令，大大增加了信令开销。非自适应HARQ：对各次重传均用预定义好的传输格式，收发两端都预先知道各次重传的资源数量、位置、调制方式等资源，避免了额外的信令开销下行异步自适应HARQ流程UE通过PUCCH向eNodeB反馈上次传输的ACK/NACK信息。经过一定的延迟到达eNodeB。eNodeB对PUCCH的ACK/NACK信息进行解调和处理，并根据ACK/NACK信息和下行资源分配情况对重传数据进行调度。PDSCH按照下行调度的时域位置发送重传数据，并经过一定的下行传输延迟到达UE端。UE经过一定的处理延迟对下行重传完成处理，并通过PUCCH再次反馈ACK/NACK信息。
9、结束一个下行HARQ RTT流程下行HARQ传输时序上行同步非自适应HARQ流程eNodeB通过PHICH(物理HARQ指示信道)向UE反馈上次传输的ACK/NACK信息，经过一定的延迟到达UEUE对PHICH的ACK/NACK信息进行解调和处理，并根据ACK/NACK信息在预定义的时域位置通过PUSCH发送重传数据，并经过一定的上行传输延迟到达eNodeB端eNodeB经过一定的处理延迟对上行重传完成处理，并通过PHICH再次反馈针对此次的重传信息结束一个上行HARQ RTT传输。上行HARQ传输时序HARQ进程数量对于SaW HARQ，一次传输发出后，要等待RTT时间才能决定下一次传输是新
10、数据还是旧数据的重传。并发HARQ进程可以不浪费RTT等待时间。RTT越大，需要越多的并行HARQ进程数量以填满RTTHARQ进程数量约等于RTT/TTIHARQ进程数量估算UE处理延迟约为2ms：eNodeB处理延迟约为3ms：传输延迟取决于eNodeB和UE之间的距离。传输速度约为6.7us/km.对于较小的小区，传输延迟基本可以忽略，对于大小区，则不能忽略。一般对于半径15km以下小区，支持7个HARQ进程就足够。更大的小区需要支持8个HARQ进程,最大能支持100km的小区LTE上行只支持8个HARQ进程，下行支持7个或8个HARQ进程。这样可以有效支持大小区覆盖，也可对小区进行优化。
11、HARQ 性能 橙色线：传统ARQ 兰色线：接收方分集合并的HARQ 红色线：增加FEC冗余方式的HARQ HARQ显著提升低信噪比下的性能，对改善小区边缘覆盖概率是有好处的宏分集技术上行宏分集终端发送的上行信号被两个或两个以上的基站（小区）接收到，并将接收到的信号进行选择性合并或软合并，提高接收信号的性能。下行宏分集下行信号的在两个或两个以上的基站（小区）发送，终端对不同基站（小区）来的接收信号进行软合并处理。宏分集技术优点提高系统容量和小区边缘传输速率增加小区覆盖范围宏分集的取舍对于系统构架的影响宏分集技术的取舍决定了E-UTRAN系统的网络架构属于物理层技术，但涉及网络构架的选择，对LT
12、E/SAE系统的演进具有深远的影响。支持宏分集的网络架构（三层构架）：核心网（CN）、无线网络控制器（RNC）、基站（Node B）不支持宏分集（扁平网络架构）核心网+基站宏分集在LTE中是否会带来显著性能增益？支持的认为：宏分集可以提高小区边缘的性能、小区的传输容量和覆盖范围。反对的认为：在多址接入技术（OFDMA/FDMA）中，并不会带来太大的好处，但会使得系统的网络架构复杂度增加，提高系统的成本，同时增加控制面和用户面的传输时延。WCDMA中宏分集技术的使用R5版本之前：宏分集用于软切换中，以提高小区边缘的传输性能。下行：传输格式（传输块大小、调制方式、编码速率）相同的数据从几个不同的基
13、站在专用物理数据信道DPDCH中传输，终端接收到不同小区的数据，进行软合并后，输入译码器进行译码。上行：数据通过DPDCH发送，在几个基站中接收后，通过软合并（同一个基站的不同小区）或者选择性合并（不同基站间）对接收信号进行处理。WCDMA中宏分集技术的使用R5版本：下行增加HSDPA技术，HSDPA的基本原理是采用速率自适应方式，根据终端信道的实时变化情况，通过共享信道中资源调度的方法发送数据。由于终端对于不同基站的信道条件变化不同，不同基站在与相同的终端通信时可能会选择不同的AMC等级，这样将会增加软合并实现的难度。同时由于AMC和HARQ的使用减少了宏分集带来的分集增益。HSDPA没有使
14、用软切换方式。R6版本：上行增加HSUPA功能，继续保留宏分集LTE系统对宏分集的取舍-下行宏分集LTE系统采用的信息传输方式与HSDPA相似：AMC+HARQLTE采用下行宏分集困难下行宏分集需要在相邻的小区同时为一个UE分配相同的频率资源，传输相同的数据，因此需要消耗两倍的系统资源。OFDM下行宏分集系统还需要采用的更大的循环前缀（CP），以避免下行失步造成的基站间干扰，造成频谱效率的额外损失。LTE系统对宏分集的取舍-上行宏分集上行宏分集决定系统采用何种切换方式：硬切换、软切换（软合并/选择性合并）软切换需要RNC，采用软切换必须保留三层结构用户面和控制面的时延难以保证不同网络架构对E-
15、UTRAN用户面传输时延的影响目 录1.高阶调制、AMC、HARQ和宏分集技术分析2.OFDM技术基本原理3.OFDM技术优势与不足4.下行多址技术和上行多址技术5.LTE 下行和上行MIMO技术OFDM的由来单载波lOFDM：Orthogonal Frequency Division Multiplexing 正交频分复用frequency传统多载波frequencyOFDMfrequencyOFDM发射流程OFDM的核心操作OFDM实现方法使用传统振荡器使用IFFTOFDM实现方法（续）正交性体现在一个OFDM符号内包含多个子载波。所有的子载波都具有相同的幅值和相位，从图中可以看出，每个子
16、载波在一个OFDM符号周期内都包含整数倍个周期，而且各个相邻的子载波之间相差1个周期。正交性对第j个子载波进行解调，然后在时间长度T内进行积分对第j个子载波进行解调可以恢复出期望符号。而对其它载波由于在积分时间内，频率差别(i-j)/T可以产生整数倍个周期，所以积分结果为零。OFDM是为多径衰落信道而设计的时域影响：符号间干扰l频域影响：频率选择性衰落应对符号间干扰-插入CP加CP操作CP长度的确定CP长度的确定CP长度的考虑因素：频谱效率/符号间干扰和子载波间干扰越短越好：越长，CP开销越大，系统频谱效率越低越长越好：可以避免符号间干扰和子载波间干扰CP长度的确定应对频率选择性衰落-窄带并行
17、传输化零为整，简化接收机的信道均衡操作避免符号间干扰和天线间干扰相互混杂，有效分离信道均衡和MIMO检测子载波间隔确定考虑因素：频谱效率和抗频偏能力子载波间隔越小，调度精度越高，系统频谱效率越高子载波间隔越小，对多普勒频移和相位噪声过于敏感当子载波间隔在10KHz以上，相位噪声的影响相对较低多普勒频移影响大于相位噪声（以此为主）多普勒频移多普勒频移 设手机发出信号频率为fT，基站收到的信号频率为fR，相对运动速度为，为电磁波在自由空间的传播速度(光速)；fdoppler即为多普勒频移 例360km/h车速，3GHz频率的多普勒频移：1RTTdopplerVffffC398360 10/3600
18、3 1010003 10Hz子载波间隔确定-多普勒频移影响2GHz频段，350km/h带来648Hz的多普勒频移，对高阶调制（64QAM）造成显著影响。低速场景，多普勒频移不显著，子载波间隔可以较小高速场景，多普勒频移是主要问题，子载波间隔要较大仿真显示，子载波间隔大于11KHz，多普勒频移不会造成严重性能下降当15KHz时，EUTRA系统和UTRA系统具有相同的码片速率，因此确定单播系统中采用15KHz的子载波间隔独立载波MBMS应用场景为低速移动，应用更小的子载波间隔，以降低CP开销，提高频谱效率，采用7.5KHz子载波Wimax的子载波间隔为10.98KHz，UMB的子载波间隔为9.6K
19、HzOFDM图示目 录1.高阶调制、AMC、HARQ和宏分集技术分析2.OFDM技术基本原理3.OFDM技术优势与不足4.下行多址技术和上行多址技术5.LTE 下行和上行MIMO技术OFDM技术的优势频谱效率高带宽扩展性强抗多径衰落频域调度和自适应实现MIMO技术较为简单OFDM技术的优势-频谱效率高各子载波可以部分重叠，理论上可以接近Nyquist极限。实现小区内各用户之间的正交性，避免用户间干扰，取得很高的小区容量。相对单载波系统（WCDMA），多载波技术是更直接实现正交传输的方法OFDM技术的优势-带宽扩展性强OFDM系统的信号带宽取决于使用的子载波数量，几百kHz几百MHz都较容易实现
20、，FFT尺寸带来的系统复杂度增加相对并不明显。非常有利于实现未来宽带移动通信所需的更大带宽，也更便于使用2G系统退出市场后留下的小片频谱。单载波CDMA只能依赖提高码片速率或多载波CDMA的方式支持更大带宽，都可能造成接收机复杂度大幅上升。OFDM系统对大带宽的有效支持成为其相对单载波技术的决定性优势。OFDM技术的优势-抗多径衰落多径干扰在系统带宽增加到5MHz以上变得相当严重。OFDM将宽带转化为窄带传输，每个子载波上可看作平坦衰落信道。插入CP可以用单抽头频域均衡（FDE）纠正信道失真，大大降低了接收机均衡器的复杂度单载波信号的多径均衡复杂度随着带宽的增大而急剧增加，很难支持较大的带宽。
21、对于更大带宽20M以上，OFDM优势更加明显OFDM技术的优势-频域调度和自适应集中式、分布式子载波分配方式l集中式子载波分配方式：时域调度、频域调度l分布式子载波分配方式：终端高速移动或低信干噪比，无法有效频域调度多载波/单载波对频率选择性衰落的适应OFDM技术的优势-实现MIMO技术简单MIMO技术关键是有效避免天线间的干扰（IAI），以区分多个并行数据流。在平坦衰落信道可以实现简单的MIMO接收。频率选择性衰落信道中，IAI和符号间干扰（ISI）混合在一起，很难将MIMO接收和信道均衡分开处理OFDM技术存在的问题PAPR问题时间和频率同步多小区多址和干扰抑制OFDM不足1峰均比高下行使
22、用高性能功放，上行采用下行使用高性能功放，上行采用SC-FDMASC-FDMA以以改善蜂均比改善蜂均比OFDM不足2对频率偏移特别敏感LTE使用频率同步解决频偏问题OFDM不足3-多小区多址和干扰抑制OFDM系统虽然保证了小区内用户的正交性，但无法实现自然的小区间多址（CDMA则很容易实现）。如果不采取额外设计，将面临严重的小区间干扰（某些宽带无线接入系统就因缺乏这方面的考虑而可能为多小区组网带来困难）。可能的解决方案包括加扰、小区间频域协调、干扰消除、跳频等。目 录1.高阶调制、AMC、HARQ和宏分集技术分析2.OFDM技术基本原理3.OFDM技术优势与不足4.下行多址技术和上行多址技术5
23、.LTE 下行和上行MIMO技术多址技术下行多址技术：OFDMA上行多址技术主要考虑因素：终端处理能力有限，尤其发射功率受限。OFDM技术由于高的PAPR问题不利于在上行实现。单载波（SC）传输技术PAPR较低LTE采用在频域实现的多址方式：单载波频分多址（SC-FDMA）OFDMA VS SC-FDMADFT-S-OFDM信号产生DFT-S-OFDM解调DFT-S-OFDM方式下的上行用户复用上行上行RB资源只有集中式的分配方式资源只有集中式的分配方式下行调制多址OFDMASub-carriers TTI：1ms Frequency Time Time frequency resource
24、for User 1 Time frequency resource for User 2 Time frequency resource for User 3 System Bandwidth Sub-band：12Sub-carriers E-UTRAN空口技术-上行调制多址SC_FDMA目 录1.高阶调制、AMC、HARQ和宏分集技术分析2.OFDM技术基本原理3.OFDM技术优势与不足4.下行多址技术和上行多址技术5.LTE 下行和上行MIMO技术目 录5.LTE 下行和上行MIMO技术 5.1 MIMO技术概述 5.2 下行MIMO的实现 5.3 上行MIMO的实现LTE多天线技术无
25、线通信系统可以利用的资源：时间、频率、功率、空间LTE系统中，对空间资源和频率资源进行了重新开发，大大提高了系统性能。多天线技术通过在收发两端同时使用多根天线，扩展了空间域，充分利用了空间扩展所提供的特征，从而带来了系统容量的提高。MIMO的定义广义定义：多进多出（广义定义：多进多出（Multiple-Input Multiple-OutputMultiple-Input Multiple-Output）多个输入和多个输出既可以来自于多个数据流，也可以来自于一个数据流的多个版本。按照这个定义，各种多天线技术都可以算作MIMO技术l狭义定义：多流狭义定义：多流MIMOMIMO提高峰值速率提高峰值
26、速率p多个信号流在空中并行传输p按照这个定义，只有空间复用和空分多址可以算作MIMOMIMO技术的分类l从从MIMO的效果分类：的效果分类：p传输分集（Transmit Diversity）n利用较大间距的天线阵元之间或赋形波束之间的不相关性，发射或接收一个数据流，避免单个信道衰落对整个链路的影响。p波束赋形（Beamforming）n利用较小间距的天线阵元之间的相关性，通过阵元发射的波之间形成干涉，集中能量于某个（或某些）特定方向上，形成波束，从而实现更大的覆盖和干扰抑制效果。p空间复用（Spatial Multiplexing）n利用较大间距的天线阵元之间或赋形波束之间的不相关性，向一个终
27、端/基站并行发射多个数据流，以提高链路容量（峰值速率）。p空分多址（SDMA）n利用较大间距的天线阵元之间或赋形波束之间的不相关性，向多个终端并向发射数据流，或从多个终端并行接收数据流，以提高用户容量。l从是否在发射端有信道先验信息分：从是否在发射端有信道先验信息分：p闭环（Close-Loop）MIMO：通过反馈或信道互异性得到信道先验信息p开环（Open-Loop）MIMO：没有信道先验信息MIMO系统的极限容量MIMO(Multiple Input Multiple Output):收发两端同时采用2天线为例接收信号：极限容量：22h11h21h12h1x2x1y2y02021log),
28、min(IdetlogNPnnNCtrtHHHRxxnHxyTE xxRxx2222121212121111nxhxhynxhxhyMIMO系统的极限容量的本质M MI IM MO O信道容量的本质信道容量的本质 等效于多个正交并行子信道等效于多个正交并行子信道i发射机接收机12rnxVUyHr00000001nxy00000001rnHxySVD分解等价变换 为信道矩阵的奇异值，代表每个子信道衰落的幅度为信道矩阵的奇异值，代表每个子信道衰落的幅度MIMO系统的极限容量信道信息发端已知如果信道信息发端未知，发射机只能在每个传输管道上等功率分配发送功率。如果信道信息发端已知，发射机能通过Wate
29、r-filling算法优化功率分配使得容量最大化。1P2P3P4P1112131415分配的功率不同传输管道的信噪比倒数101Nii极限容量比较-10-50510152002468101214SNR(dB)Spectrum efficiency(Bit/Hz/s)Capacity comparison,single path rayleigh channel1x2 RxD ideal1x2 RxD average2x2 MIMO ideal2x2 MIMO average下行MIMO技术使用场景下行MIMO技术使用场景目 录5.LTE 下行和上行MIMO技术 5.1 MIMO技术概述 5.2
30、下行MIMO的实现 5.3 上行MIMO的实现下行物理信道的基带信号处理码字：经过FEC编码和QAM调制的数据流，形成于QAM调制模块的输出端。我们假定一个码字只能有一个码率（如1/3码率）和一种调制方式（如16QAM）。层：明确的QAM调制数据流，形成于码字到层映射模块的输出端。一个层的峰值速率可以等于或低于一根传输天线的峰值速率。此外，不同的层可以传输相同或不同的比特信息。秩（r）：若定义R为单根天线的峰值速率，则发送端可以达到的峰值速率为rR。对于空间复用秩等于层数。LTE支持最大层数L=4，最大码字数Q=2 层映射层映射实体有效地将复数形式的调制符号映射到一个或多个传输层上，从而将数据
31、分成多层。根据传输方式的不同，可以使用不同的层映射方式。码字层天线口之间的关系传输分集的层映射层数（L）码字数目（Q)映射关系21第1码字第1层和第2层41第1码字第1层、第2层、第3层和第4层MIMO-传输分集l最常用的传输分集技术包括：（Alamouti编码）p空时块码（STBC，Space-Time Block Codes）p空频块码（SFBC，Space-Frequency Block Codes）lLTE支持SFBC传输分集技术MIMO-传输分集当传输天线数为2时，采用SFBC当传输天线数为4时，采用Alamouti编码和其他方式进行组合的方式进行分集传输SFBC+循环延迟分集CDD
32、SFBC+天线切换分集天线切换分集当发射端存在多根传输天线时，从时间或频率上按照一定的顺序依次选择其中一根天线进行传输的技术。时间切换传输分集：在不同的时间上进行天线的切换（Time Switched Transmit Diversity，TSTD）；频率切换传输分集：在不同的子载波上进行天线切换（Frequency Switched Transmit Diversity,FSTD）。时间切换传输分集TSTD频率切换传输分集FSTD天线切换分集与SFBC结合*12*21*34*4300000000ssssssssFSTD和SFBC结合的4发射天线传输分集LTE支持上行天线时间切换传输分集（TS
33、TD）。支持FSTD和SFBC结合作为一种传输分集方式频率频率1 1 频率频率2 2 频率频率3 3 频率频率4 4天线天线1 1天线天线2 2天线天线3 3天线天线4 4空间复用传输 LTE支持多码字（MCW）的空间复用传输 多码字：用于空间复用传输的来自于多个不同的独立进行信道编码的数据流，每个码字可以独立的进行速率控制，分配独立的混合自动重传请求（HARQ）进程；单码字的空间复用传输：用于空间复用传输的多层数据流仅仅来自于一个信道编码之后的数据流。空间复用层映射 LTE支持最大层数L=4，最大码字数Q=2 码字和层映射关系：层数（L）码字数目（Q)映射关系11第1码字第1层21第1码字第
34、1层;第1码字第2层22第1码字第1层;第2码字第2层32第1码字第1层第2码字第2层和第3层42第1码字第1层和第2层第2码字第3层和第4层开环空间复用开环空间复用模式下的Large-delay CDDeNodeB周期地分配不同的Precoding码字到不同的数据子载波中。其中每m个子载波用不同的Precoding码字，m为Rank数。Large-delay CDD方案只用于Rank1支持Rank 1和开环空间复用的动态Rank自适应不需要PMI反馈，两个码字的CQI没有空间差异设计用于高速场景的UE较少的反馈开销)()()()()()()1()0()1()0(ixixUiDiWiyiyP闭
35、环空间复用eNodeB需要进行数据预编码系统从预定义的码本中选择最适合的Precoding矩阵，预定义码本同时保存在eNodeB和UE中UE在评估信道质量的基础上，选择该时刻最适合的Precoding矩阵，并将矩阵索引发送给eNode B闭环空间复用-预编码码本反馈内容：CQI：信道质量指示PMI：预编码矩阵指示DL SU-MIMO码本数量2 Tx天线：6；4 Tx天线：16码本方案可适用于不同的天线配置交叉极化和线性天线阵列下行预编码方式两种预编码方式：非码本的预编码方式(non-codebook based pre-coding)基于码本的预编码方式(codebook based pre-
36、coding)非码本的预编码方式:预编码矩阵计算得到基于码本的预编码方式：预编码矩阵从码本中选择得到下行MIMO应用支持分集和复用的MIMO模式以及不同MIMO模式之间的自适应切换Pre-coding vectorsUser k dataUser 2 dataUser 1 dataChannel Information1s2sUser1User2User kSchedulerPre-coder下行波束赋形单流波束赋形单流波束赋形分组波束赋形分组波束赋形基于分组波束赋形的空分多址基于分组波束赋形的空分多址LTE TDD Beamforming性能Beamforming性能单流Beamformin
37、g主要用于改善小区边缘的用户吞吐量；双流Beamforming能够改善小区的平均吞吐量；相比4天线MIMO，8天线Beamforming能带来较大增益；下行多用户MIMO 单用户MIMO(空分复用)：基站将占用相同时频资源的多个数据流发送给同一个用户。多用户MIMO(空分多址)：基站将占用相同时频资源的多个数据流发送给不同用户。E-MBMS中的MIMO技术当单频网络中小区的个数足够多时，任何形式的额外传输分集技术将不会带来明显的增益，因为E-MBMS已经从来自多个小区的时延信号中获得了频率分集增益。在单频网络中，E-MBMS是带宽受限的，因此空间复用技术更有吸引力。随着基站数目的增加，数据流之
38、间的相关性降低，可以达到0.65左右，因此可以利用空间复用技术。目 录5.LTE 下行和上行MIMO技术 5.1 MIMO技术概述 5.2 下行MIMO的实现 5.3 上行MIMO的实现上行MIMO技术空间复用和传输分集基本配置1X2上行传输天线选择上行多用户MIMO上行传输天线选择开环天线选择方案闭环天线选择方案上行开环天线选择方案共享数据信道在天线间交替发送，从而获得空间分集而避免信道的深衰落。上行闭环天线选择方案两根天线交替发送用于天线选择的导频，基站选择可以提供更高接收信号功率的天线用于后续的共享数据信道传输。上行传输天线选择的优缺点开环天线选择方案不需要发送用于天线选择的参考信号在下行不需要发送告知天线选择信息的比特比闭环方案获得更少的分集增益适合基于竞争的信道和共享信道使用闭环天线选择方案需要传输用于天线选择的参考信号需要在下行方向发送指示天线选择信息的反馈比特比开环方案有更大的分集增益适用于共享信道上行单用户、多用户MIMOSU-MIMOMU-MIMO上行多用户MIMO优势相对于单用户MIMO，多用户MIMO可以获得更多用户分集增益。对于单用户MIMO，所有MIMO信号来自同一终端的不同天线对于多用户MIMO，信号来自于不同终端，更容易获得信道之间的独立性。当终端存在多根天线时，可以把多用户MIMO和天线选择技术结合使用谢谢
