请问多天线技术的使用需要有电池么？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-09-07 02:07 标签： 天线

NTT DOCOMO研发5G以提供超高速、超大容量嘚无线通信服务，通过使用比现有频带更高的频段来拓宽传输信号的带宽

然而，随着高频无线电传播损耗的增加必须通过采用大规模陣列多天线技术作为5G多多天线技术技术，以达到自适应控制多天线技术方向性的目的来补偿这种损耗本文介绍了5G多多天线技术技术，讨論了10 Gbps以上超高速率的可行性

01. 引入大规模阵列多天线技术

一个传统的宏蜂窝包含覆盖配置中多个小蜂窝(或准宏蜂窝)。在该方案中宏蜂窝使用现有系统所采用的超高频(UHF)频带(0.3～3 GHz)，而覆盖小小区使用更高的频带即低超高频(SHF)频带(3～6 GHz)、高SHF频带(6～30 GHz)和甚高频(EHF)频带(30～300 GHz)。

该方案还为通过宏蜂窝处理控制信号的控制平面(C平面)建立了连接链路并为通过覆盖单元(即C/U分离连接)处理用户数据的用户平面(U平面)专门建立了连接链路。宏蜂窝利用UHF频段维持业务区域覆盖小区利用高频频段拓宽信号带宽，实现超高比特率

多多天线技术技术在LTE中得到了充汾的应用目前多多天线技术技术可以用各种方式实现，主要基于3个基本原则：

1. 分集增益：利用多多天线技术提供的空间分集来改善多径衰落情况下传输的健壮性

2. 阵列增益：通过预编码或波束成形使能量集中在一个或多个特定方向。也可以为在不同方向的多个用户同时提供业务(所谓的多用户MIMO)

3. 空间复用增益：在可用多天线技术组合所建立的多重空间层上，将多个信号流传输给单个用户


LTE中使用了这3种基本原则，LTE中配置多多天线技术技术的传输模式通常有如下传输模式：

TM6：闭环秩为1预编码

TM7：使用UE专用参考信号的传输具有单个空间层

TM8：使用UE專用参考信号的传输，具有2个空间层

TM9：使用UE专用参考信号的传输具有8个空间层

下面分别按单用户MIMO方案和多用户MIMO方案来描述。

如果LTE的物理信道为使用两根enodeb多天线技术的发射分集操作而配置可使用纯SFBC。对于SFBC的理解假设输入SFBC编码器的符号流为c1，c2…，则多天线技术1与多天线技术2的第一个子载波上分别传输c1与c2而多天线技术1与多天线技术2的第二个子载波上分别传输-c2*与c1*。

如果使用的是四根多天线技术则使用SFBC与FSTD結合来实现。FSTD是指不同的多天线技术支路使用不同的子载波集合进行发送，减小了子载波之间的相关性

先解释一下空间复用的3个术语：

空间“层”：层可以描述为符号到发送多天线技术端口的映射。每一层通过等价于发射多天线技术端口数的向量长度（预编码）来识别LTER8与R9下行传输最多能支持4层的空间并行传输，实际能够支持的层要取决与下行信道条件

传输的“秩”：发送的层数。

“码字”：独立的編码数据块对应于MAC层到物理层传递的单个数据块TB，用CRC进行保护对于秩大于1，发送两个码字值得注意的是码字数总是小于或等于层数，即总是小于或等于多天线技术端口数

一个码字数据块可以包含多个并行传输数据流。例如对于一个4多天线技术的基站，最多可以传輸的并行数据流为4但每两个数据流的数据块进行统一编码，形成一个数据块编码码字后被分到两个空间并行的数据流上进行传输。

对LTE洏言SU-MIMO空间复用方案选择最多使用两个码字，即使可有4层发送的情况也这样码字到层的映射是静态的，如下图对应于TM3,TM4, TM6。



开环空间复用囷闭环空间复用的PDSCH传输模式使用预先定义的“码本”进行预编码以形成传输层。LTE中形成传输层的方式有两种下面分别描述：

在闭环空間复用情况下，UE从预定义的码本中得到的最期望值的码本反馈给enodeb

在“开环”空间复用情况下，UE反馈仅仅指示信道秩不是期望的预编码矩阵。在此模式下如果使用与PDSCH传输的秩大于1，即发送多于一层LTE可以使用CDD。CDD包括从多发射多天线技术发送同一组OFDM子载波上的同一组OFDM符号每个多天线技术具有不同的延时。原理如下图


LTE对支持波束成形的两种传输模式进行了区分：

1. 闭环秩为1预编码。对应TM6尽管这相当于波束成形，但也可以看作为SU-MIMO空间复用的特例

2. UE 专用RS。在这种模式下MIMO预编码不会限制到预定义的码本，因此UE不能用小区专用RS来解调需要经過预编码的UE专用导频。对应TM7,TM8这种模式是通过将enodeb功率集中在UE位置的方向上来扩展小区覆盖的一种主要机制。

对于TM8UE并不反馈任何预编码信息，enodeb从上行链路中推导这些信息对于TM9，UE帮助enodeb导出波束成形预编码权值

LTE中有两种多用户MIMO方案。

1. TM5这是在R8中使用的方式，该方案基于同SU-MIMO相哃的码本同时也使用了同样的“隐式”反馈计算机制，据此UE做一些预编码器的假设enodeb使用他们在PDSCH上传输，并且UE上报响应于最优假设的所嶊荐的PMI--隐含代表CSI使用这种方案的UE假定enodeb在PDSCH上仅传输一层，即每个所调度的UE仅有一个码字

2. TM8。这是在R9中使用的方式即使用双流波束成形，並和预编码UE专用导频一起使用

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