移动WiMAX 802.16 Wave2的技术特点

与Wave1，WiMAXForum®标准比较，Wave2 Radio Conformance Test标准在移动WiMAX™的系统特性上有些新的规格，因此需要一些新的测试能力。而测试Wave 2 Profiles功能，对于成功建置移动WiMAX的服务至关重要，随着移动WiMAX技术在全球的快速普及，量测仪器具备该测试功能已刻不容缓。

    DL/ULAMC2x3区带(zone)
 
    802.16标准支持不同类型的适应性调变与编码(AdaptiveModulationandCoding, AMC)区带，Wave 2的符合性测试是以2 bins x 3 symbols的砖块式结构来测试AMC区带。

    IO-MIMO的特性

    1.双天线的矩阵A：时空编码(space-timecoding,STC)(DL-PUSC)

    STC会以稍微不同的编码方式，传送每一个符号码(symbol)的数据两次，让接收器有两次机会可以接收数据。如图1右上角的方程式所示，如果接收器具有信道(h0和h1)的相关讯息，就可以解出传送过来的符号码s0和s1。通道是依据导频(pilot)量测结果所估测出来的。

    矩阵A是一种分集(diversity)技术，可以提升接收器的接收能力，因此能带来更大的涵盖范围以及更高的有效数据传输率，但无法提升数据的传送速率。在标准中，数据速率以Rate1称之。讯框(frame)中的前导信息码(preamble)和第一个DL-PUSC区带不可以是STC，因为它包含所有客户端都需要接收的基本FCH和MAP信息，且这些只能从天线0发射出去。第二个DL-PUSC区带可以专门做为STC区带用，且这个区带会以合适的编码方式，从两支天线发射出去。

 图1：矩阵A(STC)的示意图

    2.双天线的矩阵B：垂直编码(2x2MIMO)(DL-PUSC)

    Wave2的另一种MIMO是采垂直编码方式的矩阵B。垂直编码指的是发射器会取一组资料(称为“层”)，将它分给多支天线同时发射，只要有两支发射天线，就可以将数据速率加倍。

    如同矩阵A一样，只要有信道的相关讯息，就可以解出信号，信道也是通过量测导频信号估测出来的。第一个DL-PUSC区带不能是矩阵B，且前导信息码和第一个DL-PUSC区带只能从天线0发射出去，但矩阵B的区带则可以从两支天线发射出去。安捷伦89600S向量信号分析仪是唯一可以做到准确相位同调的WMAXMIMO分析仪，进行双通道分析。

图2：利用安捷伦89600S向量信号分析仪测试WiMAXMatrixB下传信号。左上为天线0所发射的时域信号，左下为天线1

    以一个2x2的MIMO系统为例，每一对天线之间共有4个衰减通道，在图3中以hxx表示，每一个信道模型(channelmodel)都含有多条衰减路径。

    WiMAXForum已针对移动WiMAX发展出特定的信道MIMO模型，包含ITU行人B或车辆A的信道模型，并加入适用于每条路径(tap)的空间关联矩阵。安捷伦N7615BSignalStudio支持Wave 2 System Profile的信号产生需求所加入的新功能包括：下链传输的Matrix A和Matrix B信号、在波形中嵌入MIMO衰落特性、上链传输的Collaborative MIMO、产生HARQ丛发信号、以及上链传输的Sounding Zone等。

图3：矩阵B(2x2MIMO)的示意图

    2.两个用户台(SS)共享的空间多任务技术－每个都有一支发射天线(UL-PUSC)

    进行上链传输时，共享的空间多任务(collaborativespatialmultiplexing)技术可以让两个用户台在同一个子信道上传送数据，以提高上链信道的数据传输率。虽然每个用户台只有使用单支发射天线，但有效性就如同单一装置上有两支发射天线一样。

    每个用户台都会以含独特导频信号的不同型态进行发射，如图4的右边所示。

    每个用户台和基地台(BS)之间可以使用不同的信道模型，例如，一个用户台可能以行人的速度移动，而另一个用户台则是以车辆的速度移动。

IO-BF(波束成形)的特性

    1.含专属导频信号的DL-PUSC和AMC2x3

    一般而言，基地台会对所有属于它正在使用之通讯区段内的导频信号进行调变，而不管那些子通道是否已分配给丛发数据使用，且用户台会使用下链传输中的所有导频信号进行信道估测。然而，使用波束成形(beamforming)技术时，只会针对特定的用户台，将一群子信道中的导频信号加以波束处理，因此，用户台能够专注在对的导频信号上是极为重要的。在专属的导频信号模式中，基地台只会对被分配到的子信道中的导频信号进行调变，而用户台也只会使用所分配到的特定导频信号，进行信道估测。

    2.不使用子信道轮替功