LTE-A下行MIMO技术新特性及测试方法研究

留条件；LTE-A小区支持20MHz带宽，帧结构：上行/下行配置1（子帧配置：DSUUDDSUUD），常规CP，特殊子帧配置7（DwPTS:GP:UpPTS=10:2:2）。

●测试步骤

a.UE开机接入LTE-A网络，完成EPS附着和小区驻留。
b.网络侧配置MIMO传输模式为TM9，UE进行FTP下载业务。
c.在下载过程中分别调整网络侧的解调参考信号端口数目为2，4，8，观察终端或网络侧检测到的误码率是否显著增加，并通过矢量信号分析仪或空口信号分析仪查看解调参考信号的位置是否正确。
d.UE关机，网络侧修改小区ID后重新开启，再重复步骤a～c。
e.UE关机，网路侧修改配置为扩展CP，重复步骤a～d（只测试端口数2的情况）。

(2)、CSI-RS参考信号

●测试条件：

测试环境搭建方法如图1所示；LTE-A小区已建立，满足驻留条件；LTE-A小区支持20MHz带宽，帧结构：上行/下行配置1（子帧配置：DSUUDDSUUD），常规CP，特殊子帧配置7（DwPTS:GP:UpPTS=10:2:2）；网络侧配置MIMO传输模式为TM9，CSI-RS端口数为2，周期为5ms，TDD CSI-RS类型为0。

●测试步骤

a.UE开机接入LTE-A网络，完成EPS附着和小区驻留。
b.UE开始进行FTP下载业务。
c.通过配置Radio resource control->CSI-RS-Config->location Index-r10修改CSI-RS的位置标识，使CSI-RS遍历所有可能的位置，通过矢量信号分析仪或空口信号分析仪查看CSI-RS的位置是否正确，并观察数据传输是否异常。
d.通过配置Radio resource control->CSI-RS-Config->csi-RS-Subframe Config-r10修改CSI-RS周期遍历10，20，40，80，并在每个周期选择2～3个CSI-RS的子帧起始位置，观察CSI-RS位置是否正确以及数据传输是否异常。
e.通过配置Radio resource control->CSI-RS-Config->csi-RS-Ports-r10修改CSI-RS端口数为4，8，重复步骤c～d。
f.修改TDD类型指示为1，重复步骤c～e。g.UE关机，网络侧修改配置为扩展CP，重复步骤a～f。

(3)、TM9传输模式和DCI2C控制信道格式

●测试条件：

测试环境搭建方法如图5所示；LTE-A小区已建立，满足驻留条件；LTE-A小区支持20MHz带宽，帧结构：上行/下行配置1（子帧配置：DSUUDDSUUD），常规CP，特殊子帧配置7（DwPTS:GP:UpPTS=10:2:2）；网络侧配置MIMO传输模式为TM9，天线数为8。

●测试步骤

a.两部UE开机接入LTE-A网络，完成EPS附着和小区驻留，查看Radio resource control->AntennaInfo->transmissionMode是否为tm9以及codebookSubsetRestriction是否为n8TxAntenna-tm9-r10。
b.UE进行FTP下载业务，通过调整信道参数检查网络侧在下行传输中是否能够采用满秩发送。
c.增加或减少上行链路衰减，观察终端接收的TPC参数以及PUCCH发送功率，检查终端是否能够根据DCI2C信令进行上行功控。
d.增加或减少下行链路衰减，观察终端接收到的MCS参数以及误码率，检查终端是否能够根据网络侧下发的MCS进行正确解调。
e.通过调整信道模拟仪的SNR或者信道相关性，检查终端是否根据信道状况调整反馈的RI值，网络侧是否根据终端反馈调整秩的大小。
f.通过调整信道模拟仪的SNR或者信道相关性，使得传输信道的长期统计特性发生变化，检查终端是否反馈W1码字以及码字是否变化。

4、结束语

本文主要对LTE-A增强型下行MIMO技术进行介绍，通过与LTER8，R9版本进行比较，对LTE-A下行MIMO的主要新特性进行梳理和总结。在此基础上，本文提出了针对下行MIMO新特性的UuIOT测试方法，有助于对基站和终端在下行MIMO技术上的功能实现程度进行验证。

另外，对于LTE-A系统来说，相比于功能完整，更具挑战性的是性能优越。增强型下行MIMO技术是LTE-A用于提高下行频谱利用率的关键技术，实际应用时需综合考虑用户数，RB数，MCS，误码率，CQI等参数，灵活使用发送分集、空间复用、开闭环预编码、波束赋形等多种模式，通过层数的增减、预编码码字的调整快速适应信道状况的变化，从而获得比较理想的通信效果。因此，在LTE-A系统研发初期的调试和测试过程中，需要标准、算法、软件、硬件、集成等多方共同参与，通过标准参照、仿真比较、代码优化、器件校准、模块验证等多种方式解决设备性能上的问题，也需要测试人员提出更多有针对性、实用性和挑战性的性能测试方法，才能更充分地对产品进行测试和验证。

参考文献

1 3GPPTS36.913. Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)(LTE-Advanced)(Release10); Requirements for Further aDvancements
2 王映民,孙韶辉等.TD-LTE技术原理与系统设计.人民邮电出版社.2010
3 3GPPTS36.211.Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)(LTE-Advanced)(Release10); Physical Channels and Modulation