TD-LTE系統(tǒng)上行MIMO技術(shù)研究.pdf

1、無線通信系統(tǒng)中的多輸入多輸出（Multiple Input Multiple Output，MIMO）技術(shù)，是指利用多根發(fā)射天線和接收天線進(jìn)行無線傳輸?shù)募夹g(shù)。隨著無線承載業(yè)務(wù)的多樣化，頻譜資源越來越稀缺，如何在有限的頻率資源上，實現(xiàn)更高的頻譜利用率，成為迫在眉睫的需求。MIMO技術(shù)是未來移動通信系統(tǒng)在有限的頻譜范圍內(nèi)實現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)傳輸速率、提高數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量的重要途徑。
　　 在已經(jīng)確定的LTE標(biāo)準(zhǔn)中，下行鏈路采用了MIMO技術(shù)，

2、隨著各廠商的大力推進(jìn)，下行MIMO技術(shù)已經(jīng)相對比較成熟。雖然用戶終端有多根天線，但考慮到功放限制，這多根天線只能接收信號，進(jìn)行上行鏈路傳輸時，只采用其中一根天線發(fā)射信號，即上行是單發(fā)多收（SIMO）系統(tǒng)。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)時代的到來及無線應(yīng)用的爆發(fā)式增長，對無線網(wǎng)絡(luò)的上行傳輸速率和質(zhì)量要求越來越高。在向LTE-Advanced標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)過程中，上行MIMO技術(shù)也成為3GPP會議討論的重要內(nèi)容之一。
　　 本文對目前上行MIMO鏈路可能

3、采用的技術(shù)方案進(jìn)行研究評估，內(nèi)容可以分為兩大部分：空間分集和空間復(fù)用。
　　 關(guān)于空間分集主要研究了LTE下行鏈路所采用的一些開環(huán)MIMO分集方案，如空時編碼（STBC）、空頻編碼（SFBC）、循環(huán)延時分集（CDD）等。將這些方案在移植到上行鏈路時，有幾個需要注意的問題：（1）對上行信號單載波特性的影響；（2）帶來的分集增益或性能改善有多大。本文對這些分集方案做了定性分析，并提出了2天線下的Alamouti和4天線下的MDC發(fā)射

4、分集方案，做了定量分析，將其與單天線發(fā)射進(jìn)行性能對比。
　　 關(guān)于空間復(fù)用主要研究了閉環(huán)預(yù)編碼技術(shù)，分為基于碼本的預(yù)編碼和基于非碼本的預(yù)編碼兩個部分?；诖a本的預(yù)編碼，首先分析了上行碼本設(shè)計的原則，研究了根據(jù)碼本設(shè)計原則需要注意的事項，結(jié)合LTE下行碼本提出了新的碼本，并將其與下行碼本性能做了比較分析，最終得出了適合上行鏈路的2天線碼本和4天線部分碼本?；诜谴a本的預(yù)編碼，尤其適用于滿足信道互易性的TDD系統(tǒng)。通過仿真評估，基于