LTE-A下行MIMO技术新特性及测试方法研究

帧内位置标识。CSI-RS不在特殊子帧中传输，并且如果和SS/MIB/SIB1/Paging消息冲突，应避让相应资源位置，而PDSCH则需避让CSI-RS所占用的资源位置，在进行PDSCH速率匹配计算时应刨去避让的资源。

(3)、增加新的MIMO模式和下行控制信道格式

为了适应下行8天线空间复用传输，LTE-A增加了TM9模式。在该模式下，解调导频和数据在发送前都进行预编码处理，这样预编码码字就隐形地体现在信道估计矩阵中，终端不用基站告知PMI，预编码矩阵也不再被限制在码本范围内，而是可以在保证功率受限的基础上任意选择预编码向量，终端通过信道估计即可直接对数据信号进行解调，大大节省了信令开销。

另外，LTE-A设计了专用于TM9传输模式的控制信道格式DCI2C，携带了资源分配，PUCCH功率控制，调制编码方式，PDSCH资源位置，HARQ进程数，SRS请求等信息。与DCI2B有所区别的是：DCI2B只需要携带2bit信息，其中1bit信息指示端口7或8，1bit信息标识扰码ID；而DCI2C共需3bit信息分别标识天线端口、层数和扰码偏移。

(4)、扩展UE反馈方式和码本

在LTE-A中，引入解调导频不仅提高预编码的灵活性，同时也对基站获取信道信息的能力提出了更高的要求。为了提高预编码增益，LTE-A采用了更灵活的反馈方式，可以分为以下3种方法：

●基于PMI的隐形反馈

为了保持与LTE的后向兼容，LTE-A保留了LTE中的PMI反馈方法。在该方法中，UE首先通过下行信道估计获取信道信息，依据最大容量或最小MMSE准则从码本（基站和终端都已知）中选择最优码字，并通过上行反馈信道告知基站，同时反馈的还包括RI和CQI信息。基站获取反馈信息后可以直接利用PMI选择预编码矩阵，也可以结合其他信息，从而得到更优的预编码矩阵。这种LTE采用的UE反馈机制具有信令开销小、处理简单、预编码性能较好的特点。但由于码本大小的限制，基站无法获得更充足的下行信道信息，降低了基站预编码处理的灵活性。虽然能够保证SU-MIMO较为稳定的性能，但是无法适用于MU-MIMO和CoMP技术。

●显式信道信息反馈

由于隐式信道信息反馈提供的信道状态信息较少，限制了预编码处理增益，无法满足MU-MIMO和CoMP复杂场景下的应用需求，因此LTE-A在保留原有UE反馈方法的同时引入了显式信道信息反馈机制。在该机制中，UE直接将下行信道信息反馈给基站，由基站负责计算生成预编码向量。为了减少由此带来的反馈开销，UE在反馈信道信息前也需要先根据码本量化，再反馈码字标识。但与LTE不同的是，LTE-A码本由两个子码本组成，一个反映信道的长期变化特性（如期望、方差等），一个反映信道的短期变化特性。前一个码本由于变化慢，可以降低反馈周期，由此可以在满足信道信息需求的同时控制信令开销。

●基于SRS的信道互易性反馈

信道互易性在LTE系统中就已应用于波束赋形技术，它的优点在于基站可以利用上行信道估计获取近似的下行信道信息，从而减少了对PMI反馈的依赖。在LTE-A中，由于8天线传输以及MU-MIMO，CoMP等应用场景，基站对信道信息产生了更大的需求，因此LTE-A也将该机制继续沿用。

在码本设计方面，LTE-A采用嵌套的方式，即用LTE码本作为LTE-A的2天线和4天线码本。而为了提高预编码的精度和灵活性，LTE-A8天线码本中的两个子码本，一个反映信道的长期变化特性（如统计期望、方差等），一个反映信道的短期变化特性。前一个码本主要用于匹配双极化天线在不同天线间距下所形成的空间信道相关性，可以提高系统在高、低信道相关性时的性能。后一个码本在LTE中已经存在，但只包括Rank1～4情况下的码本，LTE-A新增了Rank5～8情况下的短期信道特性码本。

3、UuIOT测试方法研究

在LTE-A系统开发初期，设备会存在功能不全、性能不高、状态不稳的情况，需要经过多轮的调试和测试，不断地发现问题、分析问题、解决问题才能逐渐完善样机，实现样机向可商用化产品的转变。但是，这个时期的测试仪表往往也处于开发和调试阶段，尚无法用于基站或终端等无线通信设备的测试验证。因此，基站和终端之间进行空口互操作（UuIOT）测试就成为研发初期比较重要的一项测试手段。这种测试不仅可以对基站和终端样机进行较为完整的功能验证，还可以尽快实现测试设备之间的互联互通，对于后续试验和预商用有着非常重要的意义。本节在上一节分析的基础上提出针对下行MIMO新特性的UuIOT测试方法，重点对解调参考信号，CSI-RS参考信号，TM9模式进行测试，从而对基站和终端设备在下行MIMO技术上的实现程度进行考察。

(1)、解调参考信号

●测试条件：

测试环境搭建方法如图4所示；LTE-A小区已建立，满足驻