lte關(guān)鍵技術(shù)分析ppt課件(參考版)
2025-01-17 04:13本頁面
【正文】 ? 當(dāng)終端存在多根天線時(shí)，可以把多用戶 MIMO和天線選擇技術(shù)結(jié)合使用 。 Page 85 上行傳輸天線選擇的優(yōu)缺點(diǎn) ? 開環(huán)天線選擇方案 ? 不需要發(fā)送用于天線選擇的參考信號 ? 在下行不需要發(fā)送告知天線選擇信息的比特 ? 比閉環(huán)方案獲得更少的分集增益 ? 適合基于競爭的信道和共享信道使用 ? 閉環(huán)天線選擇方案 ? 需要傳輸用于天線選擇的參考信號 ? 需要在下行方向發(fā)送指示天線選擇信息的反饋比特 ? 比開環(huán)方案有更大的分集增益 ? 適用于共享信道 Page 86 上行單用戶、多用戶 MIMO SUMIMO MUMIMO Page 87 上行多用戶 MIMO優(yōu)勢 ? 相對于單用戶 MIMO，多用戶 MIMO可以獲得更多用戶分集增益。 Page 80 目 錄 5. LTE 下行和上行 MIMO技術(shù) MIMO技術(shù)概述 下行 MIMO的實(shí)現(xiàn) 上行 MIMO的實(shí)現(xiàn) Page 81 上行 MIMO技術(shù) ? 空間復(fù)用和傳輸分集 ? 基本配置 1X2 ? 上行傳輸天線選擇 ? 上行多用戶 MIMO Page 82 上行傳輸天線選擇 ? 開環(huán)天線選擇方案 ? 閉環(huán)天線選擇方案 Page 83 上行開環(huán)天線選擇方案 DPDPDPDPP D導(dǎo) 頻 符 號 數(shù) 據(jù) 符 號天 線 1天 線 2時(shí) 間? 共享數(shù)據(jù)信道在天線間交替發(fā)送，從而獲得空間分集而避免信道的深衰落。 ? 在單頻網(wǎng)絡(luò)中， EMBMS是帶寬受限的，因此空間復(fù)用技術(shù)更有吸引力。 ? 多用戶 MIMO(空分多址 )：基站將占用相同時(shí)頻資源的多個(gè)數(shù)據(jù)流發(fā)送給不同用戶。其中每 m個(gè)子載波用不同的 Precoding碼字， m為 Rank數(shù)。第 1碼字 ?第 2層 2 2 第 1碼字 ?第 1層 。 ? 支持 FSTD和 SFBC結(jié)合作為一種傳輸分集方式 頻率 1 頻率 2 頻率 3 頻率 4 天線 1 天線 2 天線 3 天線 4 Page 67 空間復(fù)用傳輸 ? LTE支持多碼字（ MCW）的空間復(fù)用傳輸 ? 多碼字：用于空間復(fù)用傳輸?shù)膩碜杂诙鄠€(gè)不同的獨(dú)立進(jìn)行信道編碼的數(shù)據(jù)流，每個(gè)碼字可以獨(dú)立的進(jìn)行速率控制，分配獨(dú)立的混合自動(dòng)重傳請求（ HARQ）進(jìn)程； ? 單碼字的空間復(fù)用傳輸：用于空間復(fù)用傳輸?shù)亩鄬訑?shù)據(jù)流僅僅來自于一個(gè)信道編碼之后的數(shù)據(jù)流。 ? 時(shí)間切換傳輸分集：在不同的時(shí)間上進(jìn)行天線的切換（ Time Switched Transmit Diversity， TSTD）； ? 頻率切換傳輸分集：在不同的子載波上進(jìn)行天線切換（ Frequency Switched Transmit Diversity, FSTD）。根據(jù)傳輸方式的不同，可以使用不同的層映射方式。對于空間復(fù)用秩等于層數(shù)。此外，不同的層可以傳輸相同或不同的比特信息。 ? 層：明確的 QAM調(diào)制數(shù)據(jù)流，形成于碼字到層映射模塊的輸出端。 ? 從是否在發(fā)射端有信道先驗(yàn)信息分： ? 閉環(huán)（ CloseLoop） MIMO：通過反饋或信道互異性得到信道先驗(yàn)信息 ? 開環(huán)（ OpenLoop） MIMO：沒有信道先驗(yàn)信息 Page 54 下行 MIMO技術(shù) — 使用場景 信 道 容 量信 噪 比低 信 噪 比 ， 斜率 大 ， 適 合 傳輸 分 集 和 波 束賦 形高 信 噪 比 ， 斜 率 小 ， 適 合空 間 復(fù) 用Page 55 下行 MIMO技術(shù) — 使用場景 Page 56 目 錄 5. LTE 下行和上行 MIMO技術(shù) MIMO技術(shù)概述 下行 MIMO的實(shí)現(xiàn) 上行 MIMO的實(shí)現(xiàn) Page 57 下行物理信道的基帶信號處理 ? 碼字：經(jīng)過 FEC編碼和 QAM調(diào)制的數(shù)據(jù)流，形成于 QAM調(diào)制模塊的輸出端。 ? 空間復(fù)用（ Spatial Multiplexing） ? 利用較大間距的天線陣元之間或賦形波束之間的不相關(guān)性，向一個(gè)終端 /基站并行發(fā)射多個(gè)數(shù)據(jù)流，以提高鏈路容量（峰值速率）。 ? 按照這個(gè)定義，各種多天線技術(shù)都可以算作 MIMO技術(shù) ? 狹義定義：多流 MIMO—— 提高峰值速率 ? 多個(gè)信號流在空中并行傳輸 ? 按照這個(gè)定義，只有空間復(fù)用和空分多址可以算作 MIMO Page 53 MIMO技術(shù)的分類 ? 從 MIMO的效果分類： ? 傳輸分集（ Transmit Diversity） ? 利用較大間距的天線陣元之間或賦形波束之間的不相關(guān)性，發(fā)射或接收一個(gè)數(shù)據(jù)流，避免單個(gè)信道衰落對整個(gè)鏈路的影響。 ? 多天線技術(shù)通過在收發(fā)兩端同時(shí)使用多根天線，擴(kuò)展了空間域，充分利用了空間擴(kuò)展所提供的特征，從而帶來了系統(tǒng)容量的提高。 OFDM技術(shù)由于高的 PAPR問題不利于在上行實(shí)現(xiàn)。可能的解決方案包括加擾、小區(qū)間頻域協(xié)調(diào)、干擾消除、跳頻等。 ? 頻率選擇性衰落信道中， IAI和符號間干擾（ ISI）混合在一起，很難將 MIMO接收和信道均衡分開處理 Page 40 OFDM技術(shù)存在的問題 ? PAPR問題 ? 時(shí)間和頻率同步 ? 多小區(qū)多址和干擾抑制 Page 41 OFDM不足 1—— 峰均比高 ? 下行使用高性能功放，上行采用 SCFDMA以改善蜂均比 Page 42 OFDM不足 2—— 對頻率偏移特別敏感 ? LTE使用頻率同步解決頻偏問題 Page 43 OFDM不足 3多小區(qū)多址和干擾抑制 ? OFDM系統(tǒng)雖然保證了小區(qū)內(nèi)用戶的正交性，但無法實(shí)現(xiàn)自然的小區(qū)間多址（ CDMA則很容易實(shí)現(xiàn)）。對于更大帶寬 20M以上， OFDM優(yōu)勢更加明顯 Page 37 OFDM技術(shù)的優(yōu)勢 頻域調(diào)度和自適應(yīng) 用 戶 1 用 戶 3用 戶 2用 戶 3用 戶 2用 戶 1? 集中式、分布式子載波分配方式 ? 集中式子載波分配方式：時(shí)域調(diào)度、頻域調(diào)度 ? 分布式子載波分配方式：終端高速移動(dòng)或低信干噪比，無法有效頻域調(diào)度 Page 38 多載波 /單載波對頻率選擇性衰落的適應(yīng) 實(shí) 際 S I N RM C S 1整 個(gè) 系 統(tǒng) 的平 均 S I N RM C S 2M C S 3SINR頻 率 實(shí) 際 S I N RM C S 1頻 帶 1 平均 S I N RM C S 2M C S 3SINR頻 率頻 帶 1 頻 帶 3頻 帶 2頻 帶 2 平均 S I N R頻 帶 3 平均 S I N RPage 39
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