LTE-Advanced下行链路多天线设计

码本被证明具有足够的竞争力。

3 下行链路多天线增强方案的系统性能

与R8相比，R10提供的主要容量优势是与UE有关的RS以及CSI-RS上的多用户MIMO，主要是在4根发射天线的情形中，即4×2和4×4。当采用2×2天线配置时，R10解决方案并未带来真正益处，因为传输编码增益非常有限，不会补偿与UE有关的RS开销。在一般情况下，通过采用天线虚拟化的方法，可以降低CRS开销本身。在实践中，人们通常会在eNodeB发射阵列每个极化方向上配置1个CRS端口。

图5给出了下行链路平均频谱效率。假定eNodeB处使用的是均匀线性阵列，与采用2×2天线配置的R8相比，采用4×2天线配置的R10 MU-MIMO能够将容量提高40%。与R8相比，采用4×4天线配置的MU-MIMO能够将容量提高100%。使用4根发射天线的交叉极化阵列，增益数值略有减小。MU-MIMO对蜂窝边缘数据速率的好处甚至要高于对平均数据速率的好处，如图6所示：与采用2×2天线配置的R8相比，4×4天线配置能够将蜂窝边缘数据速率提高150%。但是，需要注意的是，蜂窝边缘吞吐量、峰值吞吐量和平均吞吐量数值可能会相互折衷，这取决于调度和多用户配对策略。已经证实，通过在第二空间层采用比例公平频域调度，选择保持公平性会导致覆盖性能显著提高。另一方面，选择针对第二个用户的频域调度的最大C/I类型将会提升峰值吞吐量，从而以牺牲覆盖范围为代价，提高了平均吞吐量增益。

4 结论

在R11中，将继续开展被认为是LTE-Advanced研究部分内容的主题，以及除了R10之外的其他主题。预计3GPP R11将在2012年底定稿，即在2011年年中冻结R10后的18个月推出。

目前已知的LTE-Advanced研究主题包括：

a)载波聚合，预计研究焦点在增加新的下行链路频段组合，研究多频段上行链路情形支持的上行链路载波聚合。

b)多天线增强方案，已经达到共识，下一步研究工作将围绕协同多点(CoMP)传输展开，它将成为一个独立的研究项目。CoMP理想的根本目标是将干扰信号变为接收信号的有用分量，或者采用空间维度以确保干扰最小化的方式来引导信号。CoMP方案可以采用不同方法进行划分，此处选择的分类方法将方案分为：

(a)联合调度/波束形成，在这种方案中，实际传输仅来自于单个蜂窝/扇区，且性能优势是通过与其他蜂窝进行协同得到的。在协同波束形成的情形中，目标是采用某种方式来引导在重叠时间/频率资源调度的波束。在这种方式中，能够进行数据传输，且可以避免空域内的干扰，如图7所示。此处面临的挑战与精确环境信息的可用性有关，该信息支持eNodeB处的智能决策。

(b)联合处理CoMP是基于从多个蜂窝进行传输，并在接收端主动消除干扰的理念。此处面临的挑战取决于选择的具体方法，但大多与处理站点间操作以及由此形成的回程要求和接收机复杂性时，需要支持来自于多个eNodeB的实时联合编码和调度决策有关。从性能的角度来看，挑战将是获得不同参与元素之间足够快的连接以及所需测量结果的现实精度，以有利于CoMP操作的开展。

与R10一样，R11将涉及许多与LTE-Advanced没有直接联系的主题。目前，3GPP讨论的其他已知主题包括：

a)LTE MBMS进一步增强方案(eMBMS)，遵循R9中的基本框架(并在R10中略有增强)。
b)基于R10工作项目或研究项目，继续在诸如自组织网络(SON)、驱动测试最小化(MDT)、机器对机器(M2M)连接优化等主题上开展研究。