3lte系統(tǒng)關鍵技術(shù)：mimo(編輯修改稿)
2025-06-05 01:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 MO實現(xiàn) 26 TDLTE MIMO天線技術(shù)概述 在發(fā)送端和接收端同時使用多根天線進行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收； 在發(fā)送端每根天線上發(fā)送的數(shù)據(jù)比特不同； 在多散射體的無線環(huán)境中，來自每個發(fā)射天線的信號在每個接收天線中 是不相關的，并在接收機端利用這種不相關性對多個天線發(fā)送的數(shù)據(jù)進 行分離和檢測； 可以產(chǎn)生多個并行的信道（信道數(shù)小于等于發(fā)射和接收的最小天線 數(shù)），并且每個信道上傳遞的數(shù)據(jù)不同，從而提高信道容量 27 TDLTE 空時無線信道類型 SISO MISO SIMO ? SUMIMO MIMO ? MUMIMO 28 1 2 3 4 TDLTE MIMO與智能天線的區(qū)別 不同天線上發(fā)送 相同的數(shù)據(jù)比特 不同天線上發(fā)送 不同的數(shù)據(jù)比特 提高鏈路可靠 性，充分利用 現(xiàn)有的信道 增加額外信道 利用波束賦形為特定用戶提 供定向波束，降低多址干擾 提供空間多路復用增 益，提高信道容量 發(fā)射天線間距較小 發(fā)射天線間距足夠 大，與移動環(huán)境有關 29 TDLTE MIMO技術(shù)的優(yōu)勢 MIMO技術(shù)結(jié)合 code reuse方式可以增加 CDMA系統(tǒng)的總碼道數(shù) MIMO技術(shù)充分利用了 信道的空間特性，理論 上提高了系統(tǒng)容量 MIMO技術(shù)主要應用于散射 體豐富的環(huán)境（比如室內(nèi)環(huán) 境），可以為室內(nèi)熱點地區(qū) 提供高速數(shù)據(jù)傳輸服務 30 ? ? TDLTE MIMO技術(shù)制約因素 硬件開銷 系統(tǒng)開銷 終端支持多天線 基站支持多天線 MIMO 系統(tǒng) ? 同時支持單天線和 多天線的終端 ? 物理層信令 ? 無線資源管理以及 高層信令 對信道環(huán)境的依賴 需要信道具有較高 的獨立性 31 TDLTE LTE系統(tǒng)多天線技術(shù) MIMO（ Multiple Input Multiple Output） – 不相關的各個天線上分別發(fā)送多個數(shù)據(jù)流； – 利用多徑衰落，在不增加帶寬和天線發(fā)送功率的情況下，提高信道 容量及頻譜利用率，下行數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。 32 TDLTE 天線傳輸模式 單天線 開環(huán)空 間復用 MUMIMO 閉環(huán)空 間復用 波束賦形 傳輸分集 閉環(huán)預 編碼 33 TDLTE LTE系統(tǒng)多天線技術(shù)應用 傳輸分集 多天線技術(shù) 波束賦形 空間復用 34 TDLTE 常用發(fā)射分集天線 TSTD 所有用戶都由相 下行用戶數(shù)據(jù)的功率分配 同的天線發(fā)送， 且一起在不同的 天線間切換 STTD 可以用一個簡單 SCTD PCCPCH的分集 的線性變換實現(xiàn) 分集信號的分離 和最大似然檢測。 發(fā)射分集天線 根據(jù)實際信道條 件確定各天線信 號的加權(quán)系數(shù)， 實現(xiàn)分集發(fā)送。 CL TxD 發(fā)送。這種方式 占用了碼道的資 源，只能對少數(shù) 重要的碼道使用 35 TDLTE 傳輸分集 循環(huán)時延分集（ CDD） 時延分集即通過不同的天線傳輸同一個信號的 不同時延副本 不需要標準支持。此時，需要參考信號也進行 CDD才可以估計出等效的空 間信道。這就對參考信號提出了較強的要求，使其可以估計出較大時延擴 展的信道。所以一般情況下，使用時延分集時只能延時較小的時延。 36 * 37 TDLTE 傳輸分集 空時 /頻塊碼（ STBC/SFBC） 空時塊碼方式在第一根天線上傳輸原始信號，而在第二根天線 上，以兩個符號為一組變換信號的傳輸順序，并進行共軛和 /或取反的 操作。如果上述符號對應的是不同子載波上的符號，而不是時域上的符 號，即空頻塊碼 STBC SFBC S1 ? S2 S2 S1* LTE系統(tǒng)中在 2天線端口發(fā)送情況下的傳輸分集技術(shù)確定為 SFBC TDLTE STTD發(fā)射分集 開環(huán)模式中的 STTD分集 發(fā)射分集技術(shù)提高系統(tǒng)下行鏈路性能 38 ? 39 TDLTE 傳輸分集： TSTD TSTD (Time Switched Transmit Diversity) – 在任意時刻只有一個天線被激活 – 一個數(shù)據(jù)流在多根天線中進行選擇發(fā)送 LTE系統(tǒng)上行天線選擇技術(shù)可以看作是 TSTD的一個特例 40 TDLTE 傳輸分集： FSTD Antenna 1 FSTD time Antenna 2 LTE系統(tǒng)并沒有直接采用 FSTD技術(shù)，而是與其他傳輸分集技術(shù)結(jié)合起來使用 * * TDLTE 傳輸分集 SFBC+FSTD
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