宽带无线技术LTE.ppt

也即为信道系数hi做复卷积并进行归一化，以保证总发射功率。因此预编码向量： 对发射信号进行相位旋转用以补偿无线信道的瞬时相位变化，从而保障接收信号的接收相位对其； 将功率分配到不同天线阵元，总之，瞬时无线信道条件越好（高信道增益）的天线阵元会被分配更多的功率； 保证总发射功率为单位1（或任意其他常数）。 * Communication Research Center * 在基于频分双工FDD的无线通信情况下，上下行链路的通信发生在不同频率段内，通常上下行链路间的无线信号衰落是无关的。因此FDD情况下只有移动终端可以对下行链路无线信道衰落进行判决。之后移动终端将把下行链路信道的估计通过上行链路信令汇报给基站。另外移动终端也可以自己在有限可能的预编码向量集合中选择一个合适的预编码向量，即所谓预编码码本，并上报给基站。 在时分双工TDD情况下，上下行链路的通信发生在相同频率段但不交叠的分离时隙内，通常上下行链路间的无线信号衰落是高度相关的。因此，至少理论上，基站可以从上行链路的测量中对下行无线链路的信道衰落进行判决，从而避免了对反馈的依赖。需要注意的是，这里是假设移动终端可以在上行链路进行连续发射的。 * Communication Research Center * 在OFDM传输情况下，通常每个子载波只经历一条非频率选择性信道。因此，在OFDM传输中，预编码技术（高非相关性）可以应用到基于逐个子载波的传输方案之中，其中和子载波的预编码权值可以通过相同的计算来选择天线权值。 * Communication Research Center * 每个子载波预编码 6.3.5 空分复用 与多根发射天线或多个接收天线相比，在发射端和接收端同时采用多根天线，可以被简单地视为是一种用来进一步提高信噪比、载干比和/或获得抗信道衰落的分集增益工具。 在发射机和接收端都采用多根天线还可以为实现空分复用提供了可能，可以更高效地利用高信噪比、载干比，并通过无线接口获得显著的更高数据速率。 * Communication Research Center * 6.3.5.1 基本原理 接收端和发射端多天线技术的应用可以通过在接收机端和发射端采用波束赋形技术来提高接收机信噪比，增益与天线数成正比。 假设数据速率是功率首先而非带宽受限，接收机信噪比的增加可以带来相关可实现数据速率的增长。然而，一旦达到有限带宽的操作范围，除非带宽也相应增加，否则可实现数据速率将开始达到饱和状态。 在特定条件下（最大并行信道数目），信道容量基本可与天线数目保持线性的增长关系，从而避免数据速率的饱和，我们将之称为空分复用。也称作MIMO。 严格说来，这个称呼是多根发射天线和多根接收天线所有情况的统称，也包括了发射接收分集相结合的情况。 * Communication Research Center * 对于2 x 2天线配置的情况，假设只存在废品率选择性衰落和白噪声，即不存在无线信道时间色散，接收信号可以表示为（6-9）： 这里H为2 x 2信道矩阵。假设不存在噪声且信道矩阵H可逆，可以通过对接收向量乘以W = H-1，使向量信号向量s和信号s1和s2在接收机端被完全恢复出来，信号间不存在残留干扰（6-10）。 * Communication Research Center * 2x2 天线配置 空分复用信号的线性接收/解调 更为普遍的情况是包含了NT根发射天线和NR根接收天线的配置。此时可空分复用多个并行信号，至少在实际上并行上限为NL = min{NT , NR}。 显然不能从NT个发射天线上产生大于NT个发射信号，即空分复用的并行信道数的上限为NT。 对于NR个接收天线的配置最多有NR-1个干扰信号可以被完全抑制，即空分复用的并行信道数上限数为NR 。 然而，许多情况下空分复用信号的数量或空分复用阶数小于NL。 无线信道非常恶劣（低信噪比）条件下，由于信道容量一直是信噪比的线性函数，因此不存在空分复用增益。此时，多根发射天线和接收天线将被通过波束赋形来提高信噪比，而非空分复用。 更为普遍的情况下，空分复用阶数将取决于具有NR x NT维度的信道矩阵特征，任何额外的天线将被用来提供波束赋形。这种波束赋形与空分复用的结合可以通过基于预编码的空分复用技术来诗选 * Communication Research Center * 6.3.5.2 基于预编码的空分复用 空分复用情况下线性预编码意味着发射端采用一个具有NR x NT维度的预编码矩阵的线性处理。 基于预编码的空分复用可以被视为基于预编码波束赋形技术的扩展，其中具有NT x 1维度的预编码向量被具有NT x NL维度的预编码矩阵所代替。 * Communication Research Center * 预编