任务1MIMO多天线技术.pptx

TD-LTE移动通信技术课程目录第1章 背景与概述第2章 TD-LTE关键技术第3章 TD-LTE系统架构与接口协议规范第4章 TD-LTE物理层及物理层过程第5章 TD-LTE移动性和无线资源管理第6章 ZXSDR B8300原理及硬件结构第7章 ZXSDR R8962原理及硬件结构本章目录2.1无线信道特征2.2 OFDM技术概述2.3 OFDM的关键技术2.4 OFDM的应用2.5 MIMO多天线技术2.6 MIMO的应用2.7链路自适应技术2.8 HARQ混合自动重传2.9小区干扰消除1. 识记：LTE系统中的MIMO模型；MIMO系统模型，MIMO关键技术；MIMO在LTE系统中的应用。2. 领会：MIMO基本概念；MIMO系统容量；MIMO系统的天线选择方案。课程内容MIMO系统概述MIMO基本原理MIMO在LTE中的应用MIMO概念MIMO技术的基本出发点是将用户数据分解为多个并行的数据流，在指定的带宽内由多个发射天线上同时刻发射，经过无线信道后，由多个接收天线接收，并根据各个并行数据流的空间特性（Spatial Signature），利用解调技术，最终恢复出原数据流。 几种传输模型多输入单输出系统单输入单输出系统单输入多输出系统多输入多输出系统多天线技术MIMO1、多天线技术包含了空分复用(SDM：spatial division multiplexing)、发射分集等技术。2、SU-MIMO:MIMO数据流都分配给一个UE时，称之为SU-MIMO；MU-MIMO：MIMO数据流空分复用给不同的UE时，称之为MU-MIMO。3、LTE系统中常用的MIMO模型有下行SU-MIMO和上行MU-MIMO。LTE下行的SU-MIMOSU-MIMO: 空分复用两个数据流在一个TTI中传送给UESU-MIMO: 发射分集只传给UE一个数据流LTE下行的MU-MIMOMU-MIMO 结合SDM.给每个UE传送两个数据流.MU-MIMO 结合发射分集.给每个UE传送一个数据流.LTE上行中的MIMO上行支持 MU-MIMO目前支持的配置是1x2 或1x4.将来支持2x2 或4x4.课程内容MIMO技术简介MIMO基本原理MIMO在LTE中的应用MIMO系统模型图 在无线链路两端均采用多根天线，分别同时接收与发射，能够充分利用空间资源，在无需增加频谱资源和发射功率的情况下，成倍地提升通信系统的容量与可靠性。MIMO系统信号模型表达式v11QPSK16QAM调制编码信道交织Detector数据流数据流解复用接收机v21复用发射机v12QPSK16QAM调制编码信道交织Detectorv22MIMO原理空间复用和空间分集技术能够提高速率。MIMO关键技术：空间复用，空间分集，波束成形，层映射和预编码。 MIMO的基本模式空间分集使用多根天线进行发射和/或接收，根据收发天线数又分为发射分集、接收分集与接收发射分集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波束成形在发射端将待发射数据矢量加权，形成某种方向图后到达接收端空间分集、波束赋型和空间复用的结合系统中不同的信道采用不同的模式系统中同一信道采用不同模式的叠加空间分集空间分集接收分集发射分集空间分集包括发射分集和接收分集优点易获得相对稳定的信号可获得分集处理增益提高信噪比发射分集空间分集（发射分集、接收分集和接收发射分集），使用多根天线进行发射和/或接收，根据收发天线数又分为发射分集、接收分集与接收发射分集。发射分集：是在发射端使用多幅发射天线发射信息，通过对不同的天线发射的信号进行编码达到空间分集的目的，接收端获得比单天线高的信噪比。空时发射分集STTD 循环延迟分集CDD空频发射分集SFTD接收分集多个天线接收来自多个信道的承载同一信息的多个独立的信号副本。由于信号不可能同时处于深衰落情况中，因此在任一给定的时刻至少可以保证有一个强度足够大的信号副本提供给接收机使用，从而提高了接收信号的信噪比。空间复用空间复用：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。 码字≤ 层数 ≤ 发射天线数 不同的数据内容 —— 提高吞吐量 更复杂的预编码技术 —— 码本波束成形原理图在发射端将待发射数据矢量加权，形成某种方向图后到达接收端，接收端再对收到的信号进行上行波束形成，抑制噪声和干扰。波束成形的分类课程内容MIMO技术简介MIMO基本原理MIMO在LTE中的应用1 Mode 1 单天线端口2Mode 2 发射分集3Mode 3 开环空间复用4Mode 4 闭环空间复用5Mode 5 多用户MIMO6Mode 6 码本波束成形 7 Mode 7