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雙流波束賦形的詳解

有關(guān)雙流波束賦形,都說是復(fù)用與波束賦形的聯(lián)合使用。我想問,在雙流波束賦形時(shí),一共有幾個(gè)碼字同時(shí)傳輸?

提問者: ckbadwny  提問時(shí)間: 2014-10-17    
 
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問題答案 ( 1 )

下面是在C114找到的鏈接,應(yīng)該算是第一手資料.

概括性來說:由于是TD-S平滑演進(jìn)而來,實(shí)現(xiàn)是比較簡(jiǎn)單的.

贅述下實(shí)現(xiàn)物理?xiàng)l件,即8天線形態(tài):4+4雙極化天線是一種典型的8天線形態(tài),其天線形態(tài)適合使用雙流波束賦形技術(shù)。

效果驗(yàn)證用例中也是通過8天線和2天線性能進(jìn)行了對(duì)比.


http://www.c114.net/news/2022/a495320.html

波束賦形技術(shù)是一種基于小間距天線陣列的線性預(yù)處理技術(shù),能夠根據(jù)用戶的信道特性進(jìn)行波束賦形,具有擴(kuò)大覆蓋、提高系統(tǒng)容量、降低干擾的能力。作為TD-SCDMA的核心技術(shù),波束賦形技術(shù)已在中國(guó)移動(dòng)3G網(wǎng)絡(luò)中廣泛使用。

在LTE技術(shù)規(guī)范 Release 8版本中,引入了單流波束賦形技術(shù),對(duì)于提高小區(qū)平均吞吐量及邊緣吞吐量、降低小區(qū)間干擾有著重要作用。但是,面對(duì)LTE Release 9以及LTE-Advanced系統(tǒng)的更高速率需求,有必要對(duì)波束賦形技術(shù)加以擴(kuò)展。以LTE定義的最大發(fā)天線數(shù)8天線為例,由多天線理論可知,8×2天線系統(tǒng)的單用戶MIMO至多可以同時(shí)傳輸兩個(gè)數(shù)據(jù)流,這就意味著LTE Release 8規(guī)范中的單流波束賦形技術(shù)并沒有充分開發(fā)信道容量。根據(jù)信道容量相關(guān)理論可知,信道容量為信噪比的對(duì)數(shù)函數(shù),隨著信噪比提升,容量增加趨勢(shì)越來越緩;在高信噪比情況下,將某個(gè)數(shù)據(jù)流的功率降低一半并不會(huì)導(dǎo)致該數(shù)據(jù)流容量大幅降低,此種情況利用另一半功率來發(fā)送一個(gè)新的數(shù)據(jù)流將會(huì)極大地提升傳輸容量。

為滿足TD-LTE系統(tǒng)中使用8天線以及擴(kuò)展波束賦形技術(shù)以提升容量的需求,中國(guó)移動(dòng)和大唐移動(dòng)共同推出了采用8天線配置的雙流波束賦形技術(shù)。

1.單用戶

單用戶雙流波束賦形技術(shù),由基站測(cè)量上行信道,得到上行信道狀態(tài)信息后,基站根據(jù)上行信道信息計(jì)算兩個(gè)賦形矢量,利用該賦形矢量對(duì)要發(fā)射的兩個(gè)數(shù)據(jù)流進(jìn)行下行賦形。

采用單用戶雙流波束賦形技術(shù),使得單個(gè)用戶在某一時(shí)刻可以進(jìn)行兩個(gè)數(shù)據(jù)流傳輸,同時(shí)獲得賦形增益和空間復(fù)用增益,可以獲得比單流波束賦形技術(shù)更大的傳輸速率,進(jìn)而提高系統(tǒng)容量。

2.多用戶

多用戶雙流波束賦形技術(shù),基站根據(jù)上行信道信息或者UE反饋的結(jié)果進(jìn)行多用戶匹配,多用戶匹配完成后,按照一定的準(zhǔn)則生成波束賦形矢量,利用得到的波束賦形矢量為每一個(gè)UE、每一個(gè)流進(jìn)行賦形。

多用戶雙流波束賦形技術(shù),利用了智能天線的波束定向原理,實(shí)現(xiàn)多用戶的空分多址。

應(yīng)用場(chǎng)景

8天線雙流波束賦形技術(shù)是TD-LTE建網(wǎng)的主要技術(shù),應(yīng)用于室外場(chǎng)景的宏小區(qū)覆蓋,可以有效的增加空間隔離度,降低數(shù)據(jù)流之間的干擾。

大唐移動(dòng)提出TD-LTE的組網(wǎng)方案如圖所示。利用4+4雙極化天線,使用雙流波束賦形技術(shù)實(shí)現(xiàn)室外宏小區(qū)覆蓋。采用1+1雙極化天線進(jìn)行室外街道站的覆蓋,作為宏覆蓋的補(bǔ)盲。在室內(nèi)采用2×2 MIMO進(jìn)行微小區(qū)覆蓋。

三、8天線雙流波束賦形技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1. 系統(tǒng)吞吐量提升,構(gòu)建高品質(zhì)TD-LTE網(wǎng)絡(luò)

雙流波束賦形技術(shù)可以有效的提高TD-LTE系統(tǒng)的吞吐量性能。相比于TD-LTE的基本天線配置方式 2×2 MIMO,采用8×2雙流波束賦形技術(shù)在扇區(qū)吞吐量和邊緣吞吐量都有較大提升。根據(jù)IMT-Advanced的評(píng)估結(jié)果可知,8天線雙流波束賦形相比于2天線MIMO扇區(qū)吞吐量最大提升約80%,邊緣吞吐量最大提升約130%。

2. 小區(qū)半徑提升,降低建網(wǎng)CAPEX投入

由TD-LTE覆蓋理論分析可知,TD-LTE 2天線的覆蓋能力受限于上行業(yè)務(wù)信道。根據(jù)仿真評(píng)估,以上行業(yè)務(wù)信道邊緣速率64Kbps為前提,TD-LTE 8天線的小區(qū)覆蓋半徑約為TD-LTE 2天線的2倍。相比于TD-LTE 2天線的網(wǎng)絡(luò)建設(shè),8天線的使用有效降低了TD-LTE站點(diǎn)數(shù)量,降低了TD-LTE建網(wǎng)CAPEX。

TD-LTE采用8天線的覆蓋半徑與TD-SCDMA覆蓋半徑相當(dāng),可以實(shí)現(xiàn)與TD-SCDMA共覆蓋、共站址。在TD-SCDMA向TD-LTE平滑演進(jìn)的過程中,現(xiàn)有的站址、天饋系統(tǒng)等資源都可以復(fù)用,進(jìn)一步降低TD-LTE建網(wǎng)CAPEX。

根據(jù)TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)可知,實(shí)際建網(wǎng)時(shí)的單站覆蓋半徑可能只有500米甚至更小。以TD-SCDMA實(shí)際覆蓋半徑作為TD-LTE的覆蓋評(píng)估前提,分析TD-LTE 2天線和8天線的覆蓋性能。
 根據(jù)仿真評(píng)估可知,TD-LTE 8天線可以有效的改善受限問題,在提高邊緣速率的同時(shí),有效地?cái)U(kuò)大覆蓋半徑。

TD-LTE 2天線和8天線覆蓋能力分析如上圖所示。當(dāng)覆蓋半徑為500米時(shí),TD-LTE 8天線的上行邊緣速率為500kbps,2天線的上行邊緣速率為64Kbps?芍,在實(shí)現(xiàn)與TD-SCDMA實(shí)際覆蓋半徑相同時(shí),TD-LTE 8天線的邊緣速率相對(duì)于TD-LTE 2天線有明顯優(yōu)勢(shì),而TD-LTE 2天線的邊緣速率相比于TD-SCDMA卻并沒有明顯提高。TD-LTE 2天線若要實(shí)現(xiàn)500kbps的邊緣速率,其覆蓋半徑只有280米左右,無法實(shí)現(xiàn)與TD-SCDMA系統(tǒng)的共站址、共覆蓋。

根據(jù)以上分析,可以認(rèn)為,TD-LTE采用8天線可以極大提升覆蓋能力,在保證與TD-SCDMA共覆蓋的前提下體現(xiàn)TD-LTE高速率的特點(diǎn)。




回答者: duanbiao2008     回答時(shí)間:2014-10-17 11:47    

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