层映射和预编码.doc

层映射和预编码MIMO过程单天线发射方式下层映射和预编码 层映射：一个码字流映射到一层，将输入直接输出。 预编码：无需预编码 ，输入直接输出。是用来发射的天线口索引，如p=0，即经第0个天线口发射。其中天线口4专门为MBSFN用的，天线口5专门为UE用的。空间复用方式下层映射和预编码 层映射 根据协议36.211，层数VP，P表示物理信道用于发射的天线端口数，且码字流的个数最多为2 。 协议规定：码字到层的映射可有1：1，1：2，2：2，2：3，2：4。且1：2的情况只发生在P=4的条件下。 预编码 无CDD时的预编码 W是阶数为P*V的预编码矩阵。大CDD时的预编码W是阶数为P*V的预编码矩阵，D,U为矩阵。加入CDD之后能够人为的制造多径效应，以获得更大的增益。D,U矩阵见下发射分集方式下的层映射 层映射 根据协议，只允许对一个码字进行层映射，层数V和物理信道用于发射的天线端口数P相等。 码字到层的映射只允许有1：2和1：4，即一码字流映射至两层或四层 。 预编码发射分集方式的层映射要求映射层数和天线口数目相等，且层映射只有1：2和1：4，故预编码模块输入的层数也是2层或4层。下面是2天线的预编码： 闭环空间复用和BF区别基本概念发射分集 发射分集就是在发射端使用多幅发射天线发射相同的信息，将同一组数据承载在不同的子载波上面获得频率分集增益，接收端获得比单天线高的信噪比。 分为开环发射分集，闭环发射分集。或者循环延迟分集CDD，空时发射分集STTD，空频发射分集SFTD。空间复用：发射的高速数据被分成几个并行的低速数据流，在同一频带从多个天线同时发射出去。由于多径传播，每个发射天线对于接收机产生不同的空间签名，接收机利用这些不同的签名分离出独立的数据流，最后再复用成原始数据流。因此空间复用可以成倍提高数据传输速率。区别分析闭环空间复用TM4，即线性预编码技术要求基站侧适用大间距的多根阵列天线，需要匹配瞬时的衰落变化。作用是将天线域的处理转换为波束域的处理，在发射端利用已知的空间信道信息进行预处理操作，提高用户和系统吞吐量TM6是TM4在RI=1的情况，即单流的情况预编码可以分为基于码本和非码本两种目前一般基于码本方式，这种情况下，预编码矩阵在UE获得。UE利用预测的信道状态信息，在预定的预编码矩阵码本中进行预编码矩阵的选择，并将选定的预编码矩阵的序号反馈给ENodeB。对于不同天线的码本3GPP已经进行了规定，比如下面是两天线口的码本：波束赋形TM7波束赋形应用于小间距天线阵列的多天线传输技术，主要原理是利用空间信道的强相关性，利用波的干涉原理产生强方向的辐射方向图，对准用户来波方向（DOA），从而提高信噪比，提高覆盖和容量。只需要匹配信道的慢变化，比如来波方向和平均路损，因此可以不利用终端来反馈所需信息，来波方向和平均路损可以在基站侧测量得到，并且不要求上行适用多根天线进行数据发送，如下图。跟TM4相比，波束赋形需要专用导频，主要原因是为了获取波束赋性增益需要较多的天线单元，而目前LTE只支持4个公共导频，所以无法在超过4跟天线单元