Учебное пособие. Lte, lte advanced, lte advanced pro

• Название: Lte, lte advanced, lte advanced pro
• Анкор: Учебное пособие
• Дата: 06.12.2022
• Размер: 2.75 Mb.
• Имя файла: Uchebnoe_posobie_LTE_LTE_Advanced_LTE_Advanced_Pro_ (1).docx
• Тип: Учебное пособие; #830487
• страница: 14 из 21

Некоторая терминология

Традиционный режим антенны с одной на одну, также иногда называется SISO (Single Input Single Output), то есть с одной антенны, передающей на другую - приемную антенну.



Рисунок 21. Схема системы SISO [37]

Пропускную способность такой системы можно раccчитать, используя формулу Шеннона:

(6)

C – пропускная способность канала, при заданных f_g и S/N;

f_g – ширина спектра сигнала;

S/N – соотношение сигнал/шум.

Режим разнесения на передаче, также иногда называют MISO (Multiple Input Single Output), передача с нескольких антенн на одну.



Рисунок 22. Схема системы MISO [37]

Режим разнесения на приеме, также можно назвать SIMO (Single Input Multiple Output), этот режим использовался раньше в GSM и в классическом UMTS для улучшения качества работы UL.



Рисунок 23. Схема системы SIMO [37]

Для несимметричных антенных конфигураций SIMO и MISO формула расчета пропускной способности имеет вид: [16]

(7)

C – пропускная способность канала, при заданных f_g и S/N;

f_g – ширина спектра сигнала;

S/N – соотношение сигнал/шум.

M – параметр, зависящий от конфигурации. M = min{M_прд, M_пр}, где

M_прд – количество передающих антенн;

M_пр – количество приемных антенн.

2. Модификации MIMO

В зависимости от количества пользователей, которым одновременно осуществляется передача данных, можно выделить следующие варианты:

SU-MIMO (single user MIMO): сигналы с одной передающей антенны eNB транслируются на каждую приемную антенну одного и того же UE, то есть все потоки данных адресованы одному и тому же пользователю.

MU-MIMO (multi user MIMO): технология MIMO используется для передачи данных нескольким пользователям одновременно в одних и тех же ресурсных блоках, то есть когда независимые потоки данных адресованы разным пользователям. Один UE формирует один виртуальный поток MIMO, второй UE формирует второй виртуальный поток. [36]


Рисунок 24. Схема системы MU-MIMO для случая с двумя пользователями [37]

При использовании технологии MIMO, формула для расчета пропускной способности имеет вид: [16]

(8)

C – пропускная способность канала, при заданных f_g и S/N;

f_g – ширина спектра сигнала;

S/N – соотношение сигнал/шум.

M – параметр, зависящий от конфигурации. M = min{M_прд, M_пр}, где

M_прд – количество передающих антенн;

M_пр – количество приемных антенн.

3. Обработка сигналов на приемной стороне MIMO-системы

Среди всех алгоритмов обработки сигналом можно выделить следующие:

1. 
   алгоритмы, которые были основаны на методе максимального правдоподобия;
   
2. 
   алгоритмы, которые основаны на методе минимальных среднеквадратичных отклонений;
   
3. 
   алгоритмы, которые основаны на методе форсирования нуля.
   

Также, их разделяют на ортогональные и неортогональные методы кодирования или декодирования.

Основная задача любого метода – это поиск решений из числа всех возможных по наименьшему евклидовому расстоянию между переданным символом и одним из возможных {\displaystyle (2^{K})}решений.

Метод максимального правдоподобия основан на поиске минимального расстояния от принятого символа до одного из возможных значений сигнального созвездия (представления всевозможных значений комплексной амплитуды манипулированных сигналов на комплексной плоскости). [38]