在LTE網(wǎng)絡(luò)中開始使用MIMO技術(shù)，終端和網(wǎng)絡(luò)在天線側(cè)通過多路發(fā)送和多路接收，可以提高數(shù)據(jù)（上傳/下載）的速率；MIMO的預(yù)編碼設(shè)過程如下：整理：kangguoying20200708整理：kangguoying20200708 

       在MIMO的預(yù)編碼設(shè)計(jì)過程，取信道矩陣(H)，對矩陣進(jìn)行奇異值（SVD）分解，而奇異值分解結(jié)果就是預(yù)編碼矩陣。在MIMO使用中(如LTE的閉環(huán)MIMO中的TM4) ，首先評估信道并選擇一個(gè)特定的預(yù)編碼矩陣，然后將其發(fā)送回接收端，如下圖所示：整理：kangguoying20200708

         UE在特定時(shí)刻選擇最適合信道碼本，其算法如下：整理：kangguoying20200708

        當(dāng)一個(gè)特定碼本單元(預(yù)編碼矩陣)被選定，如圖所示預(yù)編碼矩陣將被用來轉(zhuǎn)換傳入的比特，詳見預(yù)編碼釋意。 

MIMO應(yīng)用的可靠性

        數(shù)學(xué)模型中收、發(fā)端的輸入?yún)��?shù)如下：整理：kangguoying20200708

·         在接收端至少得到三個(gè)矩陣，這樣接收者可以從接收到的信號估計(jì)信道矩陣H, 并通過H計(jì)算這些矩陣。

·         矢量x是發(fā)射端已知并根據(jù)它進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸整理：kangguoying20200708

·         矩陣 u 對于接收端可是已知的，它可從h中派生出來。整理：kangguoying20200708

          關(guān)于如何計(jì)算矩陣 v ，其中，包括兩個(gè)問題：整理：kangguoying20200708

·         這是發(fā)射端使用，但發(fā)射端沒有任何h的信息，因?yàn)闊o法直接在發(fā)射端計(jì)算。

·         在數(shù)據(jù)(向量 x)傳輸之前，這個(gè)矩陣在發(fā)送端使用。 發(fā)射器如何在事情發(fā)生之前就掌握？整理：kangguoying20200708

        最常見的解決方案之一就是通過接收端分析信道矩陣(h) ，并通知發(fā)射端最佳矩陣 v，這是所謂的“閉環(huán)MIMO”和LTE TM4 (傳輸模式4)屬于這一類。整理：kangguoying20200708

·         盡管UE可以計(jì)算出矩陣 v，這是從剛接收到數(shù)據(jù)中得到的。如果它把這些信息發(fā)送給發(fā)送端，發(fā)送端就會(huì)利用這些信息進(jìn)行下一次傳輸。 如果當(dāng)前傳輸和下一次傳輸?shù)男诺罈l件沒有太大差異，則來自接收端的這些信息對下一次在發(fā)射端上傳輸有很大幫助。如果信道條件變化太快，信息可能就沒用了。整理：kangguoying20200708

·         即使UE計(jì)算出了正確矩陣v，將整個(gè)矩陣發(fā)送到發(fā)送端需要大量的數(shù)據(jù)和開銷。 在某些情況下，如LTE中使用了一種變通方法，也就是只使用少量 / 多個(gè)預(yù)定義矩陣對 v 進(jìn)行求值，接收端對每個(gè)候選矩陣進(jìn)行求值，選出最優(yōu)矩陣，并將候選矩陣的索引信息通知給發(fā)送端，而不是通知整個(gè)矩陣的內(nèi)容。例如在LTE TM中，他們只定義了2 x 2MIMO的4個(gè)候選V矩陣(預(yù)編碼矩陣)和4 x 4MIMO的16個(gè)候選。 被選中的候選可能在數(shù)學(xué)方面不是最合適的，但是在數(shù)學(xué)準(zhǔn)確性和報(bào)告間接開銷之間的權(quán)衡方面，它可是最好的方法。

·         在LTE TM 8,9,10中引入了一種方法；傳送端器可以使用任何預(yù)編碼矩陣(v)。 在這種情況下，發(fā)射端使用特殊的參考信號，稱為UE-specific (接收機(jī)特定)參考信號，以幫助在接收端更好地解碼。

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