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相關專題：
MIMO部署的幾種典型場景如下圖所示：
場景 A：
● 適用于覆蓋范圍廣的地區(qū)，如農(nóng)村或交通公路；
● 簡單的多徑環(huán)境；
● 采用模式6碼本波束成形；
● 保持半波長間距的四根發(fā)射天線；
● 增加約4db鏈路預算。
場景 B：
● 適用于市區(qū)、郊區(qū)、熱點地區(qū)和多徑環(huán)境；
● 更注重發(fā)射能力，而非覆蓋；
● 2 / 4傳輸交叉極化天線；
● 低流動性：模式4閉環(huán)空間復用；
● 高流動性：模式3發(fā)射分集。
場景 C：
● 適用于室內(nèi)覆蓋；
● 采用模式5多用戶MIMO；
● 在室內(nèi)覆蓋情況下，多用戶MIMO和SDMA原理類似；
● 由于不同樓層之間的相關性較低，多個用戶可以在不同樓層使用相同的無線資源。
發(fā)射分集的應用場景
MIMO系統(tǒng)的天線選擇方案如下圖所示：
MIMO系統(tǒng)的天線選擇方案：
Case 1：
● Case1能夠滿足LTE系統(tǒng)的基本要求；
● 適用于大多數(shù)情況，如高/低速移動，高/低相關性信道衰落；
● 性能較case2低；
● 適用于Mode2/3/4/5。
Case 2：
● 適用于熱點區(qū)域和復雜的多徑環(huán)境；
● 能夠提高系統(tǒng)容量；
● 安裝難度高，尤其在頻率低于2GHz時；
● 適用于模式4/5。
Case 3
● 適用于所有模式；
● 由于有四個天線端口，同兩天線端口相比，最大的優(yōu)點能夠提高上行覆蓋范圍；
● 安裝占用空間較大。
Case 4
● 適用于模式6；
● 適用于大覆蓋范圍，如農(nóng)村；
● 需要考慮LTE天線類型的選擇；
綜上，在LTE發(fā)展初期，case1是較好的選擇，它可以在大多數(shù)情況下發(fā)展LTE網(wǎng)絡。Case2可以用在市區(qū)等數(shù)據(jù)速率要求較高的復雜多徑環(huán)境下。Case3/4能夠用在LTE網(wǎng)絡發(fā)展的第二個階段，尤其在上行鏈路能夠提高LTE網(wǎng)絡覆蓋范圍。
在簡單的多徑環(huán)境如農(nóng)村，高相關性天線（case4）通常用來增加小區(qū)半徑。在復雜的多路徑環(huán)境如市區(qū)，低相關性天線（case1/2/3）通常用來增加峰值速率。
閉環(huán)空間復用的應用場景
閉環(huán)空間復用的實現(xiàn)原理如下圖所示：
閉環(huán)空間復用適用于：
● 低速移動終端；
● 帶寬有限系統(tǒng)（高信噪比，尤其在小區(qū)中心）；
● UE反饋PMI和RI；
● 復雜的多徑環(huán)境；
● 天線具有低互相關性（天線間距10l）。
說明：
預編碼矩陣指示（Pre-coding Matrix Indicator；PMI）是指僅在閉環(huán)空間復用這種發(fā)射模式下，終端（UE）告訴基站（eNode B）應使用什么樣的預編碼矩陣來給該UE的PDSCH信道進行預編碼。秩指示（Rank Indicator；RI）是指在（開環(huán)、閉環(huán)）空間復用這2種發(fā)射模式下，關于信道沖激響應（H）的秩（Rank）。即，RI=Rank(H)。
波束成形的應用場景
波束成形的應用場景如下圖所示：
低互相關性天線：
● 天線間距較遠且有不同的極化方向;
● 天線權重包括相位和振幅；
● 對發(fā)送信號進行相位旋轉(zhuǎn)以補償信道相位，并確保接收信號的相位一致；
● 可以為信道條件較好的天線分配更大功率；
● 模式- 7，非碼本波束成形。
高互相關性天線：
● 天線間距較小；
● 不同天線端口的天線權重和信道衰落相同；
● 不同相位反轉(zhuǎn)到終端的方向；
● 適用于大區(qū)域覆蓋；
● 通過增強接收信號強度來對抗信道衰落；
● 模式-6，碼本波束成形。
波束成形是在發(fā)射端將待發(fā)射數(shù)據(jù)矢量加權，形成某種方向圖后發(fā)送到接收端。
● 在下行鏈路提供小區(qū)邊緣速率：增加信號發(fā)射功率，同時抑制干擾；
● 無碼本波束成形：基于測量的方向性和上行信道條件，基站計算分配給每個發(fā)射機信號的控制相位和相對振幅；
● 基于碼本的波束成形：該機制和秩=1的MIMO預編碼相同。UE從碼本中選擇一個合適的預編碼向量，并上報預編碼指示矩陣給基站。
波束成形應用場景：
● 天線具有高互相關性；
● 適用于簡單的多徑環(huán)境中，如農(nóng)村；
● 跟空間復用相比，波束成形適合于干擾較小的環(huán)境。
