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标题: 【原创】LTE Rel-12及其后续演进系统中的MIMO技术（Part 1） [查看完整版帖子] [打印本页]
时间: 2013-3-10 23:26
作者: Codename-47
标题: 【原创】LTE Rel-12及其后续演进系统中的MIMO技术（Part 1）
声明：
1）本文系本人原创，如需转载，敬请注明出处
2）本文撰写于2012年，目前的标准化进展与成文时的情况不尽相同
3）文中的观点仅限于与各位同行的交流，不代表任何公司或组织
目录：
1. 背景
2. LTE Rel-12中的MIMO技术
2.1 CSI反馈增强
2.2 基于2维AAS阵列的MIMO技术
2.2.1 AAS技术
2.2.2 3D/massive MIMO
3. LTE Rel-12后续版本中的MIMO技术
4. 总结
LTE Rel-12及其后续演进系统中的MIMO技术
苏 昕
摘要 根据LTE系统标准化与网络部署的发展态势以及业界对MIMO技术的研究动向，从技术原理、发展现状以及标准化方向等角度对MIMO技术在LTE Rel-12及其后续版本中的潜在演进路线及应用方案进行了初步探讨：基于对LTE现有版本中MIMO技术的发展历程及Rel-11中MIMO技术的标准化进展情况的回顾，对Rel-12中已经确定的MIMO标准化方向—CSI反馈增强技术以及3D-MIMO/massive MIMO技术进行了讨论；结合近年来MIMO技术的研究动态以及业界对LTE后续系统部署架构的演进路线的预想，对高频段局域覆盖场景中的MIMO增强技术进行了介绍。
关键词 LTE、MIMO、3D-MIMO、3D-beamforming、massive MIMO、CSI反馈、3GPP
1. 背景 LTE系统物理层的基本构架建立在OFDM+MIMO的基础之上，MIMO技术对于提高数据传输的峰值速率与可靠性、扩展覆盖、抑制干扰、增加系统容量、提升系统吞吐量有着重要作用。面对速率与频谱效率需求的不断提升，对MIMO技术的增强与优化始终是LTE系统演进的一个重要方向。
LTE Rel-8基于发射分集、闭环/开环空间复用、波束赋形与多用户MIMO这几种MIMO技术定义了多种下行传输模式以及相应的反馈机制与控制信令，基本涵盖了LTE系统的典型应用场景。LTE Rel-8中的下行MIMO技术主要是针对单用户传输进行优化的，其MU-MIMO方案在预编码方式、预编码频域颗粒度、CSI反馈精度及控制信令设计方面存在的缺陷在很大程度上限制了MU-MIMO传输与调度的灵活性，不能充分发挥MU-MIMO技术的优势。
针对这一问题，LTE Rel-9中引入的双流波束赋形技术从参考符号设计及传输与反馈机制角度对MU-MIMO传输的灵活性及MU-MIMO功能进行了如下改进：采用了基于专用导频的传输方式，可以支持灵活的预编码/波束赋形技术；采用了统一的SU/MU-MIMO传输模式，可以支持SU/MU-MIMO的动态切换；采用了高阶MU-MIMO技术，能够支持2个rank2 UE或4个rank1 UE共同传输；支持基于码本与基于信道互易性的反馈方式，更好地体现了对TDD的优化。
LTE Rel-10的下行MIMO技术沿着双流波束赋形方案的设计思路进行了进一步的扩展：通过引入8端口导频以及多颗粒度双级码本结构提高了CSI测量与反馈精度；通过导频的测量与解调功能的分离有效地控制了导频开销；通过灵活的导频配置机制为多小区联合处理等技术的应用创造了条件；基于新定义的导频端口以及码本，能够支持最多8层的SU-MIMO传输。Rel-10的上行链路中也开始引入空间复用技术，能够支持最多4层的SU-MIMO。
历经三个版本的演进，LTE中的MIMO技术日渐完善，其SU与MU-MIMO方案都已经得到了较为充分地优化，MIMO方案研究与标准化过程中制定的导频、测量与反馈机制也已经为CoMP等技术的引入提供了良好的基础。在缺乏新的技术推动力与场景需求的情况下，LTE Rel-11中MIMO技术的发展不可避免地陷入了低潮。Rel-11关于下行MIMO增强的SI最初将目标锁定在real-life issues、CSI反馈增强以及控制信道增强三个方向。经过短暂的讨论之后，real-life议题中关注的若干问题被认为没有必要通过RAN1的标准化改进来予以解决。除了因延续了Rel-10的双级结构而略微显露出一丝新意的4Tx码本增强方案之外，MU-CSI、PUSCH 3-2等CSI反馈增强方案基本都是久经翻炒的冷饭，几家或是执着或是投机的公司坚持要根据自己的口味在这一议题里添油加醋的热情显然没法打动那些刚刚在Rel-10里饱食了TM9大餐的食客们。面对技术发展需求匮乏的现状，在Rel-11中进一步引入新的MIMO增强方案的努力不得已草草收场。而介于MIMO与控制信令/控制信道设计之间的控制信道增强则成了RAN1在Rel-11中唯一与MIMO沾边的议题，于是各公司标准推进与研究部门中的众多MIMO从业人员在控制领域找到了一个既能口沫飞溅地排解满腔愤懑，又能避免兔死狗烹鸟尽弓藏下场的临时避风港。
就在MIMO技术标准化发展陷入沉寂的时候，有源天线技术的发展与成熟为MIMO技术的进一步演进带来了一丝曙光。有源天线技术的引入，将对基站射频-基带系统结构并可能会对整个网络构架带来影响。对于MIMO技术而言，由于天线阵列向2维化发展，MIMO信道的空间自由度得以进一步扩展，使基站在3维空间中控制信号的空间分布特性成为可能。同时，由于MIMO传输中可独立控制的天线单元数量的增加，具有更高传输效率与功率效率的massive MIMO技术也将有可能得到应用。
此外，随着频带资源的日益紧张，LTE系统向高频段/局域覆盖优化方向发展的趋势已经十分明显，针对局域应用的物理层增强方案不断涌现，而高频段/局域应用场景本身又十分有利于MIMO技术的应用。因此，随着LTE系统优化的重点向这一场景的倾斜，MIMO技术似乎又可以找到新的发展空间。
目前3GPP刚刚结束了针对Rel-12研究与标准化方向讨论的workshop，根据业界各公司展示的对LTE技术发展路线的构想，Rel-12将会是LTE系统发展的又一个重要阶段，局域覆盖将成为LTE系统设计与优化的重点，而这一趋势将可能会影响到LTE Rel-12之后MIMO方案的标准化发展走向。此外，AAS技术大规模应用后可能会带动网络构架方案的变革，而AAS阵列的应用所引发的MIMO技术3D化趋势将对MIMO信道建模、反馈方案、导频设计以及控制信令设计提出新的挑战。
针对上述发展趋势，第2节与第3节中分别对LTE Rel-12及其后续版本中可能被标准化的MIMO反馈增强、3D/massive MIMO以及局域应用场景中的MIMO方案进行介绍。第4节对全文进行了总结。
【未完待续】
时间: 2013-3-10 23:32
作者: Codename-47
标题: 【原创】LTE Rel-12及其后续演进系统中的MIMO技术（Part 2）
本帖最后由 Codename-47 于 2013-3-10 23:37 编辑
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1）本文系本人原创，如需转载，敬请注明出处
2）本文撰写于2012年，目前的标准化进展与成文时的情况不尽相同
3）文中的观点仅限于与各位同行的交流，不代表任何公司或组织
目录：
1. 背景
2. LTE Rel-12中的MIMO技术
2.1 CSI反馈增强
2.2 基于2维AAS阵列的MIMO技术
2.2.1 AAS技术
2.2.2 3D/massive MIMO
3. LTE Rel-12后续版本中的MIMO技术
4. 总结
LTE Rel-12及其后续演进系统中的MIMO技术
苏 昕
摘要
根据LTE系统标准化与网络部署的发展态势以及业界对MIMO技术的研究动向，从技术原理、发展现状以及标准化方向等角度对MIMO技术在LTE Rel-12及其后续版本中的潜在演进路线及应用方案进行了初步探讨：基于对LTE现有版本中MIMO技术的发展历程及Rel-11中MIMO技术的标准化进展情况的回顾，对Rel-12中已经确定的MIMO标准化方向—CSI反馈增强技术以及3D-MIMO/massive MIMO技术进行了讨论；结合近年来MIMO技术的研究动态以及业界对LTE后续系统部署架构的演进路线的预想，对高频段局域覆盖场景中的MIMO增强技术进行了介绍。
关键词
LTE、MIMO、3D-MIMO、3D-beamforming、massive MIMO、CSI反馈、3GPP
2.1 CSI反馈增强
CSI反馈是LTE系统进行频率选择性多用户调度以及传输模式/方案切换、发送信号预处理/预编码、速率分配、rank自适应等几乎所有操作时最基本的依据，因此CSI反馈机制、上报模式与相关的控制信令设计一直是LTE MIMO技术标准化过程中一块令众人垂涎不已的唐僧肉。MIMO的反馈机制大致可以分为隐式、显式和基于互易性的反馈三类。隐式反馈是LTE MIMO的主流反馈方式，自LTE起源的混沌阶段就以较为成熟的研究基础而占得先机，其后历经Rel-8、9、10三代仍屹立不倒，Rel-10中针对MU-MIMO增强这一新需求还与时俱进地发展出了一套基于双级码本的多颗粒度反馈方案。对基于互易性的反馈方案而言，与TDD绑定而应用受限的状况既是其发展的桎梏也是其存活于LTE标准的挡箭牌。校准、射频配置对称性、稳健性等方面的先天缺陷导致基于互易性的反馈方式在Rel-8中险些被以和谐的名义彻底抹杀。所幸TDD阵营的拼死抗争使基于互易性的反馈方式在TM7中留下了一颗火种，以此为契机，基于互易性的反馈方式才有机会在Rel-9中扩展到支持双流传输，并进一步将此功能延续至Rel-10。与另外两种反馈方式相比，显式反馈在LTE MIMO技术标准化过程中显得非常另类。虽然从Rel-8起就有一些公司力推这一技术，并在Rel-10中精心包装之后又猛烈反扑过一次，但是却始终被以开销、复杂度、测试与标准化难度为由而排斥在LTE标准之外。
在LTE的起步阶段，传输/反馈机制等基本框架的确立对于整个物理层的演进路线有着至关重要的导向作用。因此Rel-8曾经是三种反馈方案激烈争斗的战场；Rel-9是一个以少量技术演进（主要是双流波束赋形）为目标的版本，这一阶段的争议主要集中在要不要将基于互易性的反馈方式扩展为支持双流的问题之上。这一问题虽然波及的范围不大，但由于事关TDD阵营的脸面与前途，同时也会对Rel-10等后续版本带来不可预见的影响，所以自然也免不了一番刀光剑影；Rel-10是LTE MIMO乃至整个LTE物理层的一个重要飞跃阶段，面对新的应用场景与优化目标，隐式反馈力图确保主导地位，基于互易性的反馈也不想丢掉Rel-9中极力争取来的一亩三分自留地，而显式反馈则看到了咸鱼翻身的绝佳时机，更是要拼命扭转颓势。不论对雄踞霸主的隐式反馈还是偏安一隅的互易性反馈或是壮志未酬的显式反馈而言，它们都曾在相对宏大的主旋律中作为主角轰轰烈烈地走过一遭。而当Rel-10中反馈增强方案之争的尘埃落定， Rel-11中Ericsson布下的real-life迷雾也日渐散尽之后，却只剩下四位龙套还尴尬地矗立于聚光灯之下的MIMO舞台上，苦撑着一幕名曰继续增强的悲剧。
根据Rel-11下行MIMO增强SI的讨论情况，以及该SI终止之后3GPP确定的将在Rel-12中开展的相关WI中所涉及的标准化方向，Rel-12 CSI反馈增强项目中将讨论以下四方面的内容：
1）4-Tx码本增强
这一议题的兴起源于Rel-10中的8-Tx码本设计。早在Rel-10末期，伴随着8-Tx码本结构的讨论，就有公司提出要顺手把4-Tx码本也改造一番。但是由于8-Tx码本增强的讨论吸引了太多火力，Rel-10中增强4-Tx码本的讨论最终被搁置起来。Rel-10标准化阶段之后，有了8-Tx双级码本的成功范例，4-Tx码本增强第一大流派的主导思想便是沿袭双级结构，这一思路自然是Rel-10码本结构设计方案的既得利益者所喜闻乐见的。与之相对应的是基于单级码本进行码本扩张的思路，这一路线的候选方案或多或少都带有早年Rel-8码本设计讨论过程中那些昨日黄花们的影子。此外，关于码本增强的另外一个思路是通过多套码本的可下载、可重新配置机制来更灵活地匹配多种应用场景与天线配置。按照这一思路，可能需要引入多套新的码本设计方案，并定义相关的控制信令与操作流程。尽管这一机制看似相当合理且高效，但是面对庞大的标准化的工作量以及众多眼红的对手，其推进难度可想而知。值得一提的是，TI等码本设计元老出于对Rel-8中既得利益的保护，对4-Tx码本增强的态度相当保守，可以预计这股势力将成为4-Tx码本增强标准化进展的一大障碍。
2）子带CQI/子带PMI上报
这一方案就是所谓的PUSCH reporting mode 3-2，即同时上报子带CQI与子带PMI，以提高eNB侧所能掌握的CSI精度。该方案自Rel-8起就被讨论过，并且已在Rel-10与Rel-11而且还将继续在Rel-12中反复出现在CSI反馈的议题中。不论是子带CQI/PMI的庞大反馈开销，还是有限的性能增益，都是该方案难以遮掩的硬伤。对于基于信道互易性反馈并采用EBB等预编码算法的系统而言，由于预编码矩阵可以完美地匹配信道（至少远比PMI更精确），因此预编码的频域颗粒度与性能的关系十分密切。但是对于基于码本的反馈方式而言，由于码本是对信道的粗糙量化，基于PMI反馈的预编码性能本身对预编码的频域颗粒度就不甚敏感，因此即使对于精度较高的8-Tx码本而言，庞大的反馈开销也不能换来性能的明显提升。在这种情况下，除非能找到恰当的应用场景，这一方案的推动同样还要面对开销与性能增益的双重质疑。
3）MU-MIMO CSI反馈增强
与SU-MIMO相比，MU-MIMO调度与预编码的性能对CSI反馈的准确性更为敏感。因此，Rel-10对MU-MIMO功能增强的一个重要工作方向就是提高CSI反馈精度，双级结构的8-Tx码本也是在这一背景之下应运而生的。按照现有的反馈机制，UE上报CSI时无法对MU-MIMO传输时eNB为其选择的配对UE的预编码方式做出任何假设，因此CQI中很难准确地反映出MU-MIMO传输时的真实情况。从提高CQI反馈精度，便于eNB进行准确地调度与速率分配的角度出发，部分公司提出了针对MU-MIMO上报额外CSI的反馈方案。BCI/WCI（Best/Worst Companion Indication）方案便是其中的典型代表之一。在BCI方案中，UE在SU-MIMO CSI反馈的基础之上，还要在补充上报UE所推荐使用的对其干扰最小的配对PMI（BCI）以及相应的使用了该BCI进行MU-MIMO传输后的CQI。其中MU-CQI可以与SU-CQI进行差分编码以降低开销。与之对应的WCI方案中，UE上报的WCI反映了UE认为对其干扰最为严重的配对PMI（WCI）。除了BCI/WCI之外，另一类方案称之为RI-restricted上报。由于MU-MIMO主要用于高相关场景，因此对于MU-MIMO传输而言，eNB更希望UE根据较低的RI来上报其推荐的PMI以及相应的CQI。在RI-restricted上报方案中，UE可以根据eNB的需要按照某个较低的RI范围或某个指定的RI补充上报相应的CSI，以此更好地支持MU-MIMO调度。
这一议题中几种典型解决方案的共同出发点之一是提高MU-CQI的精度。实际上，邻区业务调度与预编码/波束赋形的不确定性会导致的干扰的随机波动，一味地追求CQI测量的准确性而忽略环境的变化因素多少有些刻舟求剑的意味。更何况CQI本身的量化精度并不高，而且实际应用中还有一些外环控制手段（如根据ACK/NACK进行修正）可以改善AMC的性能。上述客观问题使得这类方法存在的必要性饱受争议。
需要说明的是，MU-CSI反馈增强方案的设计思想基本也可以追溯至Rel-8时代。
4）频域反馈颗粒度
目前的CSI反馈方案中，子带的大小取决于系统带宽，而不能灵活地进行配置。针对这一问题，有公司提出可以引入一种子带大小配置机制，这样就可以根据部署环境的信道特性以及网络侧的需求合理地配置子带大小，以实现反馈开销的节省或反馈精度的提高。
上述CSI反馈增强方案多数都是混迹于MIMO界多年的老油条，相对于Rel-11中的ePDCCH等其他议题而言，这类方案不过是些残羹冷炙。对于众多靠着MIMO养家糊口的从业者而言，在MIMO发展青黄不接的Rel-11阶段中，它们还勉强算得上是几颗挂在枝头的蔫巴梅子，虽然不够充饥但是至少还有生津止渴之效。然而当这一议题延续至Rel-12之后，面对3D-MIMO这一整块即将出锅的新鲜唐僧肉，CSI反馈增强的地位就好比上一餐后残留在桌上的几粒肉末，不大可能成为Rel-12 MIMO餐桌上的主菜。
【未完待续】
时间: 2013-3-10 23:39
作者: Codename-47
标题: 【原创】LTE Rel-12及其后续演进系统中的MIMO技术（Part 3）
本帖最后由 Codename-47 于 2013-3-10 23:54 编辑
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2）本文撰写于2012年，目前的标准化进展与成文时的情况不尽相同
3）文中的观点仅限于与各位同行的交流，不代表任何公司或组织
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1. 背景
2. LTE Rel-12中的MIMO技术
2.1 CSI反馈增强
2.2 基于2维AAS阵列的MIMO技术
2.2.1 AAS技术
2.2.2 3D/massive MIMO
3. LTE Rel-12后续版本中的MIMO技术
4. 总结
LTE Rel-12及其后续演进系统中的MIMO技术
苏 昕
摘要 根据LTE系统标准化与网络部署的发展态势以及业界对MIMO技术的研究动向，从技术原理、发展现状以及标准化方向等角度对MIMO技术在LTE Rel-12及其后续版本中的潜在演进路线及应用方案进行了初步探讨：基于对LTE现有版本中MIMO技术的发展历程及Rel-11中MIMO技术的标准化进展情况的回顾，对Rel-12中已经确定的MIMO标准化方向—CSI反馈增强技术以及3D-MIMO/massive MIMO技术进行了讨论；结合近年来MIMO技术的研究动态以及业界对LTE后续系统部署架构的演进路线的预想，对高频段局域覆盖场景中的MIMO增强技术进行了介绍。
关键词 LTE、MIMO、3D-MIMO、3D-beamforming、massive MIMO、CSI反馈、3GPP
2.2 基于2维AAS阵列的MIMO技术 天线子系统的设计方案对移动通信系统的构架、设备的尺寸以及网络部署都会带来影响。对于MIMO技术而言，更是要依赖于天线阵列所带来的空间自由度，才能展现其性能优势。受限于传统的基站天线构架，现有的MIMO传输方案一般只能在水平面实现对信号空间分布特性的控制，还没有充分利用3D信道中垂直维度的自由度，没有更深层地挖掘出MIMO技术对于改善移动通信系统整体效率与性能及最终用户体验的潜能。随着天线设计构架的演进，AAS技术的实用化发展已经对移动通信系统的底层设计及网络结构设计思路带来巨大影响，这一发展趋势必将推动MIMO技术由传统的针对2D空间的优化设计向着更高维度的空间扩展。目前，产业界已经推出多款AAS原型产品[1]，3GPP也已经着手开展了针对AAS射频指标及测试方法的研究与标准化工作。从LTE Rel-11标准化的初始阶段就有公司开始推动3D-BF技术，而在Rel-12的准备阶段已经有越来越多的运营商和设备制造企业表现出对3D-MIMO技术的热情。在物理层技术演进需求、产业化发展与标准化推动等多重因素的共同作用下，产业界已经为3D-MIMO等基于2维AAS阵列的MIMO技术的发展打下了可实现性的基础，并为其标准化研究提供了充分的铺垫。
鉴于AAS对3D-MIMO/massive MIMO技术发展的基础性作用，本节首先从AAS及其相关的技术背景入手，逐步展开针对基于2维AAS阵列的MIMO技术的原理以及3D-MIMO/massive MIMO在Rel-12中的标准化发展方向的讨论。
2.2.1 AAS技术 天线作为将承载信息的电磁波向无线信道馈送或是从无线信道中接收电磁信号的关键部件，对于无线通信系统有着至关重要的作用。对于蜂窝网络的部署与多天线技术而言，除了效率等因素之外，基站天线的结构及其对辐射方向特性调整能力的影响直接关系到无线资源在空间域的利用效率以及先进的空域处理技术的应用。因此，本小节中从网络部署及优化与多天线技术的应用及演进角度出发，对基站天线结构、基站天线方向特性、方向特性调整的灵活度及三者之间的关系进行介绍，在此基础上通过AAS技术与被动天线技术之间的对比说明AAS技术的实现方式、技术优势以及AAS技术对网络结构及物理层技术（尤其是多天线技术）带来的影响。
基站对信号空间分布特性的调整是通过波束赋形或预编码的手段实现的，其调整过程大致可分为两个层面：第一个层面是对公共信道与公共物理信号的扇区级调整，即根据网络优化目标调整扇区的覆盖参数，如扇区宽度、指向、下倾角等（上述参数都取决于扇区pattern）。这一层面的操作又可称为扇区级赋形，其赋形方式并不针对某个UE的小尺度信道进行优化，而且扇区赋形的调整是一个相对静态的过程。与扇区赋形相对应的另一个层面的调整是针对每个UE所进行的UE级的动态赋形或预编码，其目的在于使每个UE的业务信道的传输与其信道特性相匹配。
对辐射方向特性的调整能力与基站天线阵列结构密切相关。一般情况下LTE物理层规范中定义的所谓天线端口（即参考信号端口）的数量是小于物理天线端口数的，因此实际上在虚拟天线端口和真实的物理天线端口之间还存在着一个规范中没有定义的透明映射模块。尽管这一模块的存在不需要规范的定义，但是在实现过程中公共信道/信号的扇区赋形及基于专用导频的业务信道的MIMO或波束赋形传输与基站天线阵列结构之间的关系正是体现于此。
在三维坐标系中，信号功率的空间分布可分解到水平面和垂直面这两个二维空间中。在现有的基站天线结构中，由于物理天线端口对应于一个水平方向上排列的线性阵列，调整各物理天线端口的幅度及物理天线端口间的相对相位等效于控制信号在水平维的分布。因此无论对扇区赋形还是UE级动态赋形而言，都可以通过天线映射模块在基带实现相关操作。但是对于每个天线端口内部所对应的一列阵子而言，由于没有相应的物理天线端口与之一一对应，因此无法在基带直接调整每个阵子的加权系数。这种情况下，信号功率在垂直维分布调整的灵活度受到了一定的限制。对于扇区赋形而言，尚可以通过对每个阵子所连接的射频电缆的时延和衰减的调节，在射频实现对下倾角的控制。或者，也可以通过机械方式调整基站天线面板的俯仰角。但是对于每个UE的业务传输而言，在垂直维就无法实现针对小尺度信道的动态优化了。换言之，按照目前的基站天线结构，LTE的MIMO传输方案只能在水平维实现对传输过程的优化，还不能完全匹配实际的三维信道，因此没有能够充分地利用信号在垂直维的自由度。此外，小区分裂或进一步的扇区分裂也是扩展系统容量的重要手段，但是受限于传统的基站天线结构，在不增加天线与射频设备的前提下无法实现垂直维度扇区化（通过下倾角划分扇区）。对于具有不同垂直角度的区域，如高层建筑的不同高度范围，往往需要多面天线来分别覆盖。
针对现有基站天线结构在垂直维赋形能力的缺陷，一种自然的想法便是增加垂直维度的物理天线端口，以实现在基带对每个阵子的独立控制。然而，在现有的被动天线结构基础之上，这一方式面临的难题不在于技术原理而在于工程实现。按照被动天线结构，射频电路与物理天线端口之间通过射频电缆相连接，物理天线端口的数量决定了射频电缆的数量。在只提供水平维度物理天线端口的情况下，射频线缆的数量已经相当可观。为了减少射频线缆带来的损耗以及射频电缆安装施工、维护的工作量，降低线缆自重与风阻对基站塔架的影响，基站结构的发展趋势是将射频电路部分（RRH）安装在尽可能靠近天线的位置。但是，基于现有天线结构，在射频线缆已然盘根错节的塔架上，即使采用RRH结构，大规模增加物理天线端口数也是不可行的。
在现有的系统中，天线只是一个被动的能量馈送部件。而所谓有源天线系统，是将天线阵列中的每个辐射单元与相应的射频/数字电路模块集成在一起所构成的，是能够通过数字接口独立控制每个阵子的主动式天线阵列。在有源天线系统中，基站至天线系统之间不再需要射频电缆、塔放或RRH这样的中间环节，基站设备与天线系统之间可以直接通过光纤连接。这种情况下，射频电缆这一横亘在垂直维物理天线端口开放之路上的障碍随之迎刃而解。
AAS技术在移动通信系统中的应用将会对基站及天线结构、频谱利用效率、网络构架以及运维成本等多方面带来影响。
就基站与天线结构而言，由于原先RRH或塔放中的少量高功率放大设备被AAS阵列中大量与阵子集成在一起的发射功率相对较低的功率放大器所取代，功放的热量在AAS天线面板上有较大的发散空间，而不是聚集在狭小的RRH或塔放设备中，因此即使不使用风扇或其他主动式散热设备，也能更加稳定地支持更高的总发射功率。射频模块与天线系统的结合进一步减少了塔上设备的数量，更加有利于塔上设备的美化。同时，这样可能也会降低相应的租赁费用。
垂直维度端口的出现对扇区级赋形及UE级赋形能力的增强都具有重大意义。其中扇区级赋形更多偏重于实现，而UE级赋形的改进可能将涉及标准化工作，本小节内暂只讨论AAS的引入对扇区赋形能力的影响。在传统的蜂窝网络中，当一个扇区的业务量超过其承载能力时，只有通过扇区分裂或是架设新的小区的方式来实现扩容。上述方式不但费用高昂，而且在选址等问题上存在诸多障碍。基于AAS阵列，则可以充分利用原有站址与设备，将原扇区在垂直维划重新划分为具有不同下倾角的内环和外环子扇区，实现所谓的垂直扇区化，进一步提高频谱利用效率。对于高层建筑，也可以通过垂直扇区化对多个不同高度的区域都实现较好的覆盖。利用AAS阵列在垂直维调整的灵活度，还可以实现对同频带内占据不同载频的多个空口模式的扇区覆盖的独立优化。例如GSM/GPRS/EDGE或UMTS需要满足大范围覆盖，但是LTE/LTE-A系统可能更多地用于热点覆盖，因此LTE/LTE-A载波可以通过电调下倾角的方式独立地优化其扇区pattern。通过AAS阵列还可以实现对上行和下行链路的独立优化，在上行链路可以更好地覆盖小区边缘用户，而在下行则可以避免对邻区造成不必要的干扰。
RRH结构出现之后，基站的基带处理和射频处理功能得以分割。AAS技术则进一步延续了这一思路，一方面为垂直维赋形能力的扩展创造了条件，一方面也便于将基带处理单元放入数据处理中心，形成云计算移动网络，从而顺应了类似C-RAN等概念中提出的集中化处理、协作式无线电与实时云计算相结合的网络构架演进趋势。
除此之外，AAS带来的模块化与自愈能力可以有效地降低运营维护成本。由于AAS阵列由多个功率相对较低且相对独立的阵子与射频集成模块构成，与传统的天线结构不同，个别端口的故障不至于导致整个扇区的瘫痪。而且AAS阵列还可以通过自检发现故障，并进一步通过赋形方式的调整，利用其余正常模块弥补故障对扇区赋形带来的损失，直至下次例行维护再进行处理，而不必实时维修。
鉴于AAS技术的诸多优势，AAS在移动通信系统中将会得到日益广泛的应用。目前RAN4中已经开展了针对AAS的pattern建模、测试方法与指标设定的研究与标准化工作。可以预见的是，随着AAS技术标准化、产业化发展的进一步深入，基于AAS的3D-MIMO及massive MIMO技术必将成为Rel-12 MIMO技术演进的重头戏。
【未完待续】
时间: 2013-3-10 23:42
作者: Codename-47
标题: 【原创】LTE Rel-12及其后续演进系统中的MIMO技术（Part 4)
声明：
1）本文系本人原创，如需转载，敬请注明出处
2）本文撰写于2012年，目前的标准化进展与成文时的情况不尽相同
3）文中的观点仅限于与各位同行的交流，不代表任何公司或组织
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1. 背景
2. LTE Rel-12中的MIMO技术
2.1 CSI反馈增强
2.2 基于2维AAS阵列的MIMO技术
2.2.1 AAS技术
2.2.2 3D/massive MIMO
3. LTE Rel-12后续版本中的MIMO技术
4. 总结
LTE Rel-12及其后续演进系统中的MIMO技术
苏 昕
摘要 根据LTE系统标准化与网络部署的发展态势以及业界对MIMO技术的研究动向，从技术原理、发展现状以及标准化方向等角度对MIMO技术在LTE Rel-12及其后续版本中的潜在演进路线及应用方案进行了初步探讨：基于对LTE现有版本中MIMO技术的发展历程及Rel-11中MIMO技术的标准化进展情况的回顾，对Rel-12中已经确定的MIMO标准化方向—CSI反馈增强技术以及3D-MIMO/massive MIMO技术进行了讨论；结合近年来MIMO技术的研究动态以及业界对LTE后续系统部署架构的演进路线的预想，对高频段局域覆盖场景中的MIMO增强技术进行了介绍。
关键词 LTE、MIMO、3D-MIMO、3D-beamforming、massive MIMO、CSI反馈、3GPP
2.2.2 3D-MIMO/ massive MIMO 空间自由度是MIMO技术的安身立命之本。但是如前所述，在现有的被动式基站天线结构基础上，很难在UE级实现对信号垂直维分布的控制，也无法利用信道的垂直维自由度。Rel-10中引入的反馈增强机制已经比较超前地将天线端口数量扩展为8个，但是这些看似近乎极致的优化也仅仅限于水平维度内。信道的垂直维自由度对于MIMO技术而言，仍然是一片未经开垦的处女地。虽然3D-MIMO、3D-beamforming或vertical-beamforming等技术（文中统称为3D-MIMO）早已将目光汇聚于此，但是在AAS技术获得认可之前，一切都只是空中楼阁。最终，AAS技术的兴起为3D-MIMO技术注入了一剂强心针。有了AAS技术的支撑，垂直维自由度的大门已悄然向MIMO技术开启，MIMO技术中已积蓄多年的向着3D化发展的势头从此将一发而不可收。
面对这样一个热门话题的出现，可以预见的是，3D-MIMO技术的标准化道路上免不了一场场恶斗。Rel-12正式启动之前，各友邦公司已经迫不及待地抛出一些初步方案与评估结果，一方面展示了其长期积累的技术实力，另一方面也像是一种食肉动物的护食行为，用餐前在呲牙咧嘴与低沉咆哮中宣示着自己的势力范围。
由于MIMO技术在LTE系统中的基础性地位，MIMO技术的发展革新对LTE规范的影响往往是牵一发而动全身的。3D-MIMO的标准化过程中将会涉及的议题包括：
1） 信道模型
信道模型是MIMO技术性能评估与对比的基础，因此3D-MIMO SI的首要任务便是定义统
一的3D信道模型。WINNER II/+以及IEEE期刊中公开的3D信道建模方法[2-4]可能将成为3GPP确定3D信道模型的基准点。
2） 传输与反馈
传输与反馈机制向来是MIMO技术标准化的核心，因而也是争论的一大焦点。由于基于专
用导频的传输已经成为主流，因此下行传输过程基本已经属于实现问题。但是传输算法本身与反馈机制有着非常密切的关系，反馈机制的评估与筛选也必然以传输性能为依据，因此对传输机制的研究仍然是标准化推进中的重要环节。此外，而且传输算法的研究对于日后的产品实现也有着重要的参考价值。
在3D信道环境中，CSI反馈机制的讨论可能主要会集中在隐式反馈和基于互易性的反馈之上。由于需反馈的信息量进一步增加，因此3D-MIMO中可能不会有显式反馈的生存空间。可以预见基于码本的反馈方式仍将占据主导地位，但是由于隐式反馈是基于下行测量而进行的，而导频开销的增加终究是有限度的，这一限制将可能成为制约隐式反馈性能的一个不利因素。在3D信道中基于互易性的反馈的性能优势可能会更加明显，这种情况下基于互易性的反馈方式可能还会得到进一步的扩展。
3D-MIMO码本设计将是隐式反馈的核心问题，较为可行的方案包括：水平、垂直维度分别定义不同的码本或者针对2维AAS阵列定义统一的码本。对于前者而言，水平和垂直维仍然可以沿用现有的码本结构，而且这种结构与Rel-10的多颗粒度双级码本十分类似（当然，水平与垂直维本身可能就是双级），可以分别对不同的维度配置不同的反馈颗粒度与上报周期。但是这种方案中，需要对两个码本的组合方式以及数据流在水平维和垂直维的分布等问题进行定义。对于后一种方案而言，由于需要全新的码本设计，因此如何能够将多种方案收敛至相对统一的方向，同时又能以相近的复杂度与开销获得超越前者的性能，对其将会是一个挑战。
除了上述问题之外，规范中还需要定义CQI计算时对PDSCH传输方案的假设，对于垂直、水平维分别采用不同码本的情况，这里需要定义两个码本的组合方式。同时，可能还需要根据反馈机制的设计引入新的上报模式。
3） 参考符号
由于3D-MIMO需要垂直维度的信道信息，单靠一个CSI-RS pattern所能提供的最多8个端
口就显得有些捉襟见肘了。针对这个问题，再额外增加CSI-RS端口似乎不太可行，但是可以沿用CoMP中定义的测量机制，例如为UE配置两个CSI-RS pattern（分别对应于CoMP中需要测量的两个传输点），分别用于垂直和水平维CSI的测量与反馈。
4） 传输模式/传输方案及控制信令
引入3D-MIMO之后，可能需要定义新的传输模式与传输方案，并定义相关的L1/L2控制信令与高层信令， 例如DCI设计与码本子集约束方案等。这类相对比较零碎的入门级议题上容易出专利而且门槛低，不需要太深厚的研究功底也可以侃侃而谈。因此这一议题必将继续成为MIMO技术标准化过程中最能体现参与意识的舞台。
AAS技术不但为3D-MIMO的发展带来了福音，也让massive MIMO这样初出茅庐的新技术成了得志少年，转眼间就要从IEEE的论文上一步跨入LTE规范中。massive MIMO或称大规模MIMO是指采用大规模天线阵列的MIMO技术，其设计思路类似于扩频通信。在扩频通信技术中，发射机利用伪随机序列使信号趋于白化，使信号可以以极低的SINR隐没于噪声和干扰之中，而又能被接收机所检测出来。massive MIMO则利用大规模阵列使信号的空间分布趋于白化，随着基站天线数量的增加，各用户的信道系数向量之间逐渐趋于正交，高斯噪声以及互不相关的小区间干扰趋于可以忽略的水平，因此系统内可以容纳的用户数量剧增，而给每个用户分配的功率可以任意小。理论研究结果表明，若基站配置400根天线，在20MHz带宽的同频复用TDD系统中，每小区用MU-MIMO方式服务42个用户时，即使小区间无协作，且接受/发送只采用简单的MRC/MRT时，每个小区的平均容量也可高达1800Mbits/s[5]。
Massive MIMO应用的基础是大规模阵列，若非采用二维AAS阵列，单纯基于传统的水平维线阵形式是无法支持这一技术的。因此从实现角度考虑，3D-MIMO和massive MIMO并不存在本质上的差别：massive MIMO必然使用二维AAS阵列，使用了二维AAS阵列之后，信道就成为三维的，而基于三维信道的传输自然也属于3D-MIMO的范畴。
单纯从技术角度考虑，两者的研究与标准化似乎更应该是递进的关系，即先确定3D-MIMO的框架，再逐渐扩展其规模。3D-MIMO阶段有可能会利用类似CoMP中为UE配置多个CSI-RS pattern的方式增加等效端口数。但很明显的是，尽管不能排除在massive MIMO阶段继续增加导频端口的可能性，但是一味地通过增加导频开销来满足massive MIMO需求的方式，无论从性能增益还是标准化复杂度角度考虑，都将是不可行的。因此一种更为现实的方式是：3D-MIMO阶段引入一些新的机制，以实现垂直维信道测量，而massive 阶段在这一基础之上，可能会更偏重于通过上行信道来获取CSI（目前关于massive MIMO的理论研究主要是基于TDD假设的）。也就是说测量机制可能会成为3D-MIMO与massive MIMO技术在LTE标准化过程中一个隐性的分界点。
随着天线阵列规模的增大，从控制阵列尺寸的角度考虑，似乎更适合在高频段使用3D-MIMO或massive MIMO这类技术。在高频段范围内，不太容易找到适于FDD系统的成对频带。因此除了下行导频开销因素之外，3D-MIMO与massive MIMO的引入，也可能会使LTE系统向着更有利于TDD技术的方向发展。可以预见到，随着单小区3D-MIMO/massive MIMO技术的标准化，这类技术可能会继续向多小区、协作化的方向发展，继而衍生出诸如3D-CoMP、massive CoMP之类的应用方案。
3D-MIMO与massive MIMO技术大规模应用后，每当那无比硕大的天线面板在风中摇曳之时，单薄的塔架之下必定有一群雷达界同僚心中窃喜。首先，AAS阵列、3D-MIMO这些目前被MIMO界奉若救世主的技术并非完全是通信工程师的创举，大规模的二维有源天线阵列早在数十年前就已用于相控阵雷达系统中。其次，在某些陆基相控阵雷达系统中，动辄就使用数以万计的天线阵子，因此所谓的3D-MIMO/beamforming与massive MIMO在他们看来可能也无非就是Q版的相控阵雷达技术。此外，AAS阵列在移动通信领域的大规模应用也为传统的雷达设计、开发单位带来了可观的市场空间。在云计算加AAS的发展趋势之中，眼看着基站的主要基带功能没入云端渐行渐远，而射频功能又高高地挂上了天线面板，传统的基站功能被一分为二。这种划分可能为众多往日的看客提供了分一杯羹的机会，但是在这一划分对于很多没有高瞻远瞩眼光的传统通信厂商，尤其是过分专注基站产品的厂商来讲更像是一个高难度的隔空大劈叉，若不是有深厚的功底怕是难以消受。
【未完待续】
时间: 2013-3-10 23:44
作者: Codename-47
标题: 【原创】LTE Rel-12及其后续演进系统中的MIMO技术（Part 5）
本帖最后由 Codename-47 于 2013-3-10 23:59 编辑
声明：
1）本文系本人原创，如需转载，敬请注明出处
2）本文撰写于2012年，目前的标准化进展与成文时的情况不尽相同
3）文中的观点仅限于与各位同行的交流，不代表任何公司或组织
目录：
1. 背景
2. LTE Rel-12中的MIMO技术
2.1 CSI反馈增强
2.2 基于2维AAS阵列的MIMO技术
2.2.1 AAS技术
2.2.2 3D/massive MIMO
3. LTE Rel-12后续版本中的MIMO技术
4. 总结
LTE Rel-12及其后续演进系统中的MIMO技术
苏 昕
摘要 根据LTE系统标准化与网络部署的发展态势以及业界对MIMO技术的研究动向，从技术原理、发展现状以及标准化方向等角度对MIMO技术在LTE Rel-12及其后续版本中的潜在演进路线及应用方案进行了初步探讨：基于对LTE现有版本中MIMO技术的发展历程及Rel-11中MIMO技术的标准化进展情况的回顾，对Rel-12中已经确定的MIMO标准化方向—CSI反馈增强技术以及3D-MIMO/massive MIMO技术进行了讨论；结合近年来MIMO技术的研究动态以及业界对LTE后续系统部署架构的演进路线的预想，对高频段局域覆盖场景中的MIMO增强技术进行了介绍。
关键词 LTE、MIMO、3D-MIMO、3D-beamforming、massive MIMO、CSI反馈、3GPP
1. LTE Rel-12后续版本中的MIMO技术据统计，目前有70%左右的业务发生在室内，而且这一比例近期有可能增长到90%。此外，随着频带资源的日益紧张，LTE系统正逐渐向更高频段寻求发展空间。而高频段的应用会导致覆盖区域的减小。因此无论从业务分布还是频段特点角度考虑，局域应用将逐渐成为LTE系统进一步优化的主要方向。针对这一趋势，Rel-12开展之前，众多公司纷纷提出了soft-cell、enhanced local area以及LTE-Hi等应景的概念。
热点覆盖场景中，尤其是室内应用场景中，一般具有较丰富的散射/反射路径，相对于宏小区而言信噪比较高，而且终端移动性较低。这些因素对于MIMO技术的应用都是十分有利的，因此早期的MIMO学术研究几乎都是针对与之类似场景所进行的。但是LTE系统中现有的MIMO技术却主要是针对宏小区场景设计的，无法体现对高频段/室内/热点环境特点的优化，因而不能并充分地发挥MIMO技术在局域覆盖场景中的优势。
LTE Rel-10虽然将MIMO增强作为一个重点工作方向，在下行链路中通过全面引入基于CSI-RS的测量与基于专用导频的解调机制实现了灵活的预编码，通过双级码本设计与多颗粒度反馈机制尽可能地提高了反馈精度，并能够支持高达8层的数据传输，在上行链路中则引入了最高4层的空间复用技术与控制信道的发射分集技术，但是受到其设计目标及宏小区覆盖的一些特殊要求的限制，现有的LTE MIMO技术方案的设计思路明显不能适用于热点覆盖场景。例如：
现有的8Tx码本主要针对高相关场景设计，因而主要对低rank部分进行了优化，而局域覆盖场景中由于应用环境中具有丰富的散射、反射体，信号的到达角度分布明显有别于宏小区场景，天线之间更趋于非相关，因此原有的码本结构将不能适应新的场景；为了控制反馈信道的信令开销，保证宏小区应用中反馈信令传输的可靠性，Rel-10的下行MIMO反馈机制中使用了多种码本压缩方案。这一机制在一定程度上与提高反馈精度的目标相抵触，制约了MIMO传输的性能；受限于宏小区覆盖场景中对终端功放效率的需求，现有的上行MIMO技术所采用的码本设计方案更多地采用了类似天线选择式的预编码方式。这一方式并不能充分体现出闭环预编码技术的增益，限制了上行MIMO技术的效能。
伴随着LTE系统发展的潮流，LTE系统中的MIMO技术首先以宏小区场景为切入点走向了标准化、产业化的道路。而热点覆盖场景的兴起，终于给了MIMO技术一次回归本源的机会。基于热点覆盖场景中MIMO信道的特性，结合现有的LTE MMO技术框架，对热点覆盖场景中MIMO技术增强可能需要对以下几方面的问题进行优化设计：
1） 高阶MIMO
载波频段的提高，有利于天线阵列的小型化，而热点覆盖场景中天线阵列的布置可以较为灵活，因此有条件使用更大规模的天线阵列（可能是分布式的），支持更高阶的MIMO传输。
2） 上行MIMO增强
现有的上行传输方案设计过程中，基于功率利用效率与覆盖角度的考虑，选择了SC-FDMA技术。上行MIMO技术的标准化过程中，PAPR/CM性能也是压倒一切的先决指标。但是在热点覆盖场景中，由于接入点与终端之间的间距较小，因此上行传输技术设计时，对功放效率的限制可适当放松。甚至可以考虑针对局域场景，单独设计一套基于OFDM的空口机制。在此基础之上，上行MIMO传输，尤其是码本的设计可以更为灵活，可以将注意力更多地集中于改善MIMO传输质量上。
3） CSI反馈增强
热点覆盖场景中，终端的移动性普遍较低，而且对反馈开销与功耗的限制也相对宽松。因此CSI反馈机制还可以进一步优化。例如可考虑采用逐步细化的反馈方式，在信道的相关时间内，逐次上报具有不同分辨率的CSI信息以便于网络侧进行更精准地调度与预编码/波束赋形。高频段场景中，可能很难找到适用于FDD的成对带宽。这种情况下热点覆盖很可能成为TDD技术的重要应用场景，因此有必要继续深入研究基于信道互易性的反馈技术。此外，还可以考虑引入类似显式反馈的机制。
4） RS设计
如果引入更高阶MIMO技术，则需要定义新的参考符号。针对热点场景的高阶MIMO的RS设计应当同时考虑支持MIMO传输的测量/解调需求以及系统对参考符号开销的约束条件，尽可能地利用信道的相关性，在保证测量精度的前提下尽可能控制其对系统效率的影响。
5） 控制信令与反馈信道
引入上述技术之后，需要定义新的控制信令及相应的控制流程与反馈、控制信道。
关于局域场景的增强将会是Rel-12中的一大热点，但是对局域场景中的MIMO增强可能并不会成为Rel-12的目标。其原因不是因为研究基础的成熟性有所欠缺也不是因为发展需求的匮乏，而更主要是由于Rel-12中与MIMO相关的议题已经爆满。CSI反馈增强已经苦等了一个release，Rel-12中怕是不好再耽误这些老江湖们出头的最后机会。虽说这个议题下没有太重大的革新，但凡事就怕认真两字，这其中的每一个方向要深究起来都有潜力使MIMO技术在Rel-12的标准化过程陷入旷日持久的苦战。3D-MIMO更是Rel-12的焦点，众位食客早已系好围嘴备好刀叉饥渴而又专注地期盼着盛宴的开始。而且从时不时地被滚沸的浓汤顶开的锅盖下，人们还又惊喜而又兴奋地瞥见了massive MIMO。至此，Rel-12的餐桌上再也摆不下局域场景MIMO增强这道相对的小菜。然而这对于MIMO技术在局域场景中的进一步优化来讲，这又未必是件坏事。在Rel-12引入的新的MIMO功能基础之上，在针对局域应用优化的空口技术框架成形之后，针对局域场景增强的MIMO技术将可以以更为体面的方式成为LTE Rel-13及其后续版本中的主角。
4. 总结
对于构建在OFDM+MIMO构架之上的LTE系统而言，MIMO作为其标志性技术之一，在LTE的几乎所有发展阶段都是其最核心的支撑力量。LTE的演进几乎总是伴随着MIMO功能的增强，在MIMO技术构建的坚实基础之上，LTE系统一次次刷新着速率与频谱效率这样最引人注目的技术指标。于此同时，也正是因为LTE系统的出现与发展才使MIMO技术获得了无与伦比的展现机会，从MIMO信道容量理论的出现到MIMO技术的标准化与产业化只经历了不足二十年。数据通信业务飞速发展是推动MIMO技术发展的内在需求，而数字电路等实现技术的成熟则为MIMO技术的标准化、产业化提供了必要的条件。搭上LTE这样的快车，对MIMO技术本身而言可谓是一大幸事。相比之下，OFDM与CDMA这些前辈们在从学术刊物上的油墨颗粒转化为实用技术的道路上经历了太多的质疑与冷遇。短短十余年间，MIMO的主要技术流派都有机会在LTE系统中一试身手，并找到了立足之地，而且能够逐步发展壮大。短短十余年间，通信界有多少学生乘着MIMO的风头，凭着一篇篇水文拿到了博士学位，又有多少学者专家教授抱着MIMO粗壮有力的大腿一路高歌猛进，吃的肥肠灌脑。
这一过程中，不得不提的是Bell实验室。1995年，Bell的E. Telatar提出了MIMO信道容量理论，开创了MIMO理论研究之先河；1996年，Bell的G. J. Foschini提出了分层空时结构，掀起了MIMO技术实用方案与算法研究的高潮；2010年，同样出自Bell的T. L. Marzetta发表了关于massive MIMO技术的理论研究成果，将MIMO技术的理论发展推向了顶点。很显然，相比于那些以MIMO之名行混饭之实的学者专家教授们，这些潜心于基础研究工作，真正能够改变人类文明发展轨迹的大师们才是值得我等景仰的。但是massive MIMO技术的出现，也为MIMO技术的发展带来了一丝悲凉，在一定程度上也预示着以多取胜的MIMO技术迅猛发展时代的终结。实际上，从MIMO技术在LTE系统中的发展历程，已能看出MIMO技术的颓势。Rel-8至Rel-10中备受追捧，Rel-11中突然又被打入冷宫，紧随于沉寂其后的又是Rel-12中的猛烈爆发。然而，不同于Rel-8至Rel-10的高速发展阶段，Rel-12中MIMO技术的大跃进并不像是一个新的上升周期的开端，而更像是垂暮之人回光返照的表现。众人急切地推动着MIMO技术向前迈进，无奈的是，煽风点火者众，而有心添油加薪者却寥寥无几，这一过程无形中使MIMO技术加速走向了油枯灯尽的境地。短暂的辉煌之中，无论是大师还是投机的食利者，每一个参与者似乎都兼具了推手与掘墓人的双重身份。
除了MIMO之外，整个物理层的地位又未尝如此。LTE等新一代无线接入系统已经将要耗尽物理层数十载的学术积累，随之而来的必然是物理层技术标准化发展的低潮阶段。对于整个通信系统而言，日渐缺乏前进动力的物理层越来越像是一块不起眼的上马石，没有物理层谁都坐不上马鞍子，可有了物理层垫脚大家又自顾扬鞭而去，绝尘之中恐怕无人还会惦记这块石头的来历。
参考文献 [2] IST-4-027756 WINNER II, “ D1.1.2 V1.2 WINNER II Channel Models”
[3] CELTIC / CP5-026 WINNER +, “D5.3: WINNER+ Final Channel Models”
[4] Mansoor Shafi, Min Zhang, Aris L. Moustakas, Peter J. Smith, Andreas F. Molisch, Fredrik Tufvesson, and Steven H. Simon, “Polarized MIMO Channels in 3-D:Models, Measurements and Mutual Information”, IEEE Journal on selected areas in communications, vol.24, No.3, March 2006
[5] T. L. Marzetta, “Noncooperative cellular wireless with unlimited numbers of base station antennas,” IEEE Wireless Communications, vol. 9, no. 11, pp. 3590–3600, Nov. 2010.
【完】
时间: 2013-3-11 12:20
作者: crazycat
呵呵，认得楼主，牛人！支持一下
时间: 2013-3-12 16:37
作者: swu_tercel
支持，LZ辛苦了
时间: 2013-3-12 21:28
作者: 583719sak
学习了 楼主 好东西 支持
时间: 2013-3-12 22:24
作者: 参谋
支持技术派
时间: 2013-3-12 22:37
作者: hellochenzhen
:)
时间: 2013-3-12 22:37
作者: hellochenzhen
:)
时间: 2013-3-12 22:59
作者: shuijiao
只有这样 论坛才能兴旺！
时间: 2013-3-13 08:31
作者: marinelick
写的真好，学习了，希望楼主可以多分享一下这样有深度的文章，期待再次拜读大作
时间: 2013-3-13 13:22
作者: magmaqk
写的好啊，顶LZ
时间: 2013-3-13 21:01
作者: oxy_hazard
Codename-47 发表于 2013-3-10 23:44 
声明：1）本文系本人原创，如需转载，敬请注明出处2）本文撰写于2012年，目前的标准化进展与成文时的情况不 ...
除了MIMO之外，整个物理层的地位又未尝如此。LTE等新一代无线接入系统已经将要耗尽物理层数十载的学术积累，随之而来的必然是物理层技术标准化发展的低潮阶段。
极度同意这段话.... LTE物理层技术理论其实所有理论突破都是几十年前的事情...
无线通信再往下发展，如果这方面没有突破（估计最近50年不会有了），只有在天线物理材质这种地方放下手了，频谱效率再想有质的飞跃，基本不可能了....
时间: 2013-3-13 23:24
作者: a8202043
支持分享
时间: 2013-3-14 09:11
作者: 风之幽
好东西，收藏后慢慢看。
时间: 2013-3-14 09:24
作者: wpqylhb0828
:)技术大牛 支持
时间: 2013-3-14 10:05
作者: leah2012
有深度~~~学习中
时间: 2013-3-14 11:24
作者: supermanguan
这是发表了的吧 牛人
时间: 2013-3-14 21:14
作者: Codename-47
supermanguan 发表于 2013-3-14 11:24
这是发表了的吧 牛人
仅在小范围以电子版形式分享过 从未在正式渠道发表过
时间: 2013-3-15 10:03
作者: qiuy_sh
写的不错.
时间: 2013-3-15 12:07
作者: supermanguan
顶，没事可以发表赚赚外快
时间: 2013-3-16 10:20
作者: 931124142
一论文
时间: 2013-3-16 22:05
作者: lookyer
楼主！！！！
学习了…………
时间: 2013-3-17 13:01
作者: fengcall
技术发展的趋势，得跟紧吖
时间: 2013-3-17 20:10
作者: xueshanfeiyign
AAS是啥？小菜鸟表示对LTE很感兴趣，希望能够从零开始，认真学习。
时间: 2013-3-18 11:02
作者: wmtdyl
有看头，支持！
时间: 2013-3-18 15:19
作者: caizhebiao
LZ大神，支持
时间: 2013-3-19 08:47
作者: creatvcx
拜读了
时间: 2013-3-19 08:48
作者: sunwaveuestcrf
有深度！
时间: 2013-3-20 17:11
作者: yldl0311
写的很好学习了
时间: 2013-3-21 09:02
作者: huacgang
感谢分享
时间: 2013-3-21 22:35
作者: jethrowang13
oxy_hazard 发表于 2013-3-13 21:01
除了MIMO之外，整个物理层的地位又未尝如此。LTE等新一代无线接入系统已经将要耗尽物理层数十载的学术积累 ...
也许，某些可以应用于物理层的新技术已经发明或者发现了，只是在等待实用化，呵呵
时间: 2013-3-22 09:04
作者: 福小北
时间: 2013-3-26 11:10
作者: qt5yy
楼主真心辛苦了
时间: 2013-3-26 11:19
作者: 楚歌
好东西，支持一下
时间: 2013-3-27 13:46
作者: 54菜农
自己写的就很厉害
时间: 2013-3-27 14:11
作者: 黄金23
楼主请教一下，关于8发8收的时候采用双码本，第二个码本是如何跟踪瞬时信道特性的？确实不太懂
时间: 2013-3-27 14:11
作者: 黄金23
楼主请教一下，关于8发8收的时候采用双码本，第二个码本是如何跟踪瞬时信道特性的？确实不太懂
时间: 2013-3-27 20:58
作者: zql2003
牛人，赞一个
时间: 2013-3-29 14:46
作者: bruce_h
就如摩尔定律总有一天走到头……
时间: 2013-3-30 20:56
作者: 137593870
虽然还不是很懂这些，但感谢楼主分享。小弟在慢慢学习中
时间: 2013-5-8 10:06
作者: rc5
oxy_hazard 发表于 2013-3-13 21:01
除了MIMO之外，整个物理层的地位又未尝如此。LTE等新一代无线接入系统已经将要耗尽物理层数十载的学术积累 ...
还是有很多啊，人工电磁超材料，电磁波的角动量调制，单频单时隙的全双工，等等
时间: 2013-8-29 17:04
作者: 抽抽学文化
xueshanfeiyign 发表于 2013-3-17 20:10
AAS是啥？小菜鸟表示对LTE很感兴趣，希望能够从零开始，认真学习。
可激活天线系统
时间: 2014-3-19 08:51
作者: zhengsy
楼主好！我想请教一下对于3DMIMO参考符号“可以沿用CoMP中定义的测量机制，例如为UE配置两个CSI-RS pattern”可否详细解释一下，谢楼主！
时间: 2014-3-19 11:06
作者: zhengsy
zhengsy 发表于 2014-3-19 08:51
楼主好！我想请教一下对于3DMIMO参考符号“可以沿用CoMP中定义的测量机制，例如为UE配置两个CSI-RS pattern ...
比如说，为UE配置4端口的两个CSI-RS pattern，相比于一个CSI-RS pattern，是否相当于在资源块中多占用一个4端口CSI-RS的REs用于垂直维的CSI测量与反馈？
时间: 2015-8-3 15:40
作者: cdc风
想问下在那个series里面可以找到3gpp定义的MIMO模式啊。
时间: 2018-1-22 06:03
作者: cesar2212
老帖新看，继续点赞！
时间: 2018-3-15 09:45
作者: yuhongkang
写的真好
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