LTE关键技术及MIMO技术在LTE中的应用.doc

LTE关键技术及MIMO技术在LTE中的应用.docLTE关键技术及MIMO技术在LTE中的应用【摘要】LTE作为新一代无线通信技术,着重于提高网络速率、增大网络容量和覆盖范围。MIMO技术是未来LTE网络的重要的关键技术之一。本文介绍了LTE的三种关键技术,具体分析了MIMO的技术原理和在LTE中的一些应用。【关键词】LTE;关键技术;MIMO;——MIMO(1)LTE(LongTermEvolution,长期演进)是由3GPP组织制定的UMTS技术标准的长期演进,于2004年12月3GPP多伦多TSGRAN#26会议上正式立项并启动。LTE系统引入了OFDM和多天线MIMO等关键传输技术,显著增加了频谱效率和数据传输速率(峰值速率能够达到上行50Mbit/s,下行100Mbit/s),并支持多种带宽分配:,3MHz,5MHz,10MHz,15MHz和20MHz等,频谱分配更加灵活,系统容量和覆盖显著提升。LTE无线网络架构更加扁平化,减小了系统时延,降低了建网成本和维护成本。LTE系统支持与其他3GPP系统互操作。FDD-LTE已成为当前世界上采用的国家及地区最广泛的,终端种类最丰富的一种4G标准。LTE关键技术包括传输与多址接入技术、MIMO技术、工作模式、编码与调制、随机接入技术、功率控制技术、小区干扰抑制等,在这里我们要介绍的是MIMO技术。。(3)特别是,M个子流同时发送到信道,各发射信号占用同一频带,因而并未增加带宽。若各发射接收天线间的通道响应独立,则多入多出系统可以创造多个并行空间信道。通过这些并行空间信道独立地传输信息,数据率必然可以提高。(4)MIMO将多径无线信道与发射、接收视为一个整体进行优化,从而实现高的通信容量和频谱利用率。这是一种近于最优的空域时域联合的分集和干扰对消处理。在不增加带宽和天线发送功率的情况下,利用MIMO信道成倍地提高无线信道容量,频谱利用率也随之成倍地提高,同时也可以提高信道的可靠性,降低误码率。。(1)虚拟MIMO技术通常用在上行传输中,主要原因是终端天线数少于基站的天线数,为了更加充分的利用上行信道的信道容量,在TE-LTER8版本中引入了虚拟MIMO传输方式。(2)传统的MIMO传输对于发送端来说是可控的,即可以选择发送的天线数和流数,但是在虚拟MIMO中,终端只是单流天线传输,并没有意识到其他发送终端的存在,但从接收端的角度看,是一个多发多收模式,由多个发送终端和基站组成一个虚拟多发多收的MIMO系统。如两个终端接入时,每个终端一个发送天线,两个终端和基站两个接收天线组成2x2的虚拟MIMO两路,此时两个终端可以在相同的时频资源发送上行数据,基站由于配有两根接收天线,因此可以检测出两个不同的数据流。虚拟MIMO的本质是利用了来自不同终端的多个天线提高了空间的自由度,充分利用了潜在的信道容量。(3)TD-LTER8中采用了上行虚拟MIMO技术,每个终端只有单个发送通道,多个终端可以组成虚拟的上行MU-MIMO传输。由于上行虚拟MIMO是多用户MIMO传输方式,每个终端的导频信号需要采用不同的正交导频序列以利于估计上行信道信息。对于单个终端而言,并不需要知道其他终端是否采用虚拟MIMO方式,只需要根据下行控制信令的指示,在所分配的时频