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1、ConceptPCI: physical cell identity跳频：1）只有 pusch 有跳频？2）调频分为模式 1/模式 2，类型 1/类型 2 以及所谓的 pattern 都什么意义？1. 是的，上行基本上都是 LVRB 的方案，相比 DVRB 就少了频率分集的增益，因此用 HOPPING 来弥补.3. Pattern 是使用跳频时，PRB 映射的计算方法，公式请参考 36.211-5.3.42. 模式是指“Inter-TTI/subframe Hopping“和“Intra-TTI Hopping. TYPE1/2 是跳频时资源分配方式的不同，TYPE1 由 UL-GRANT 和
2、 subframe index, slot index 决定。Type2 由 UL-GRANT 和上面 3 里面的 pattern 来决定。请参考 36.213-8.4UE 如果正在通过 PUSCH 发送上行数据，那么 L1，L2 层的上行控制信令就需要与 PUSCH 的数据复合在一起，通过 PUSCH 进行传输。也就是说，对于同一个UE 而言， PUCCH 和 PUSCH 不能同时进行传输，因为这样会破坏上行的单载波特性。PUSCH 的存在，表明已经分配了上行的资源，因而 SR 不需要在 PUSCH 中传输。需要通过 PUSCH 进行传输的信令包括 HARQ 和 CQI（包括 RI，PMI
3、等）。PUSCH 中控制信令与数据的复用如下图所示：从上图可以看出，PUSCH 中的复用，控制部分（ ACK/NACK,RI 等）在每个子帧的前后两个时系内都存在，这样的配置使得当 Slot 之间存在跳频的时候，控制信令能够获得频率增益。ACK，NACK 围绕在 DMRS 的两侧，最高频率端的位置，最多占据 4 个 SCFDMA 符号。DMRS 的两侧可以使得 ACK，NACK 获得最精确的信道估计。RI 的位置在 ACK，NACK 的两侧，无论在相应的子帧内，对应位置上的 ACK，NACK 是否真正传输了数据。也就是说，即使 ACK，NACK 没有传输数据，RI 也不能占据相应的位置（此时
4、ACK，NACK 位置发送的将是未被打孔的数据，如下所述）。CQI，PMI 放置在 PUSCH 频率开始的位置，分布在 PUSCH子帧内除去 DMRS 外的所有符号上。一般来说，eNodeB 知道 UE 会在特定的子帧内发送 ACK（或 NACK），因而可以将相应 PUSCH 内的数据和 ACK（或 NACK）进行解复用。但是，在某些情况下，如果 UE 未能正确地解调出下行的 PDCCH，就可能出现 eNodeB 等待 UE 的ACK（或 NACK）而 UE 并不发送的情况。这样，如果 UE 的速率匹配依赖于ACK（或 NACK）的发送，就可能导致 PUSCH 解码的失败。为此，LTE 中PU
5、SCH 中 HARQ 的反馈采用了在 ULSCH 的数据流中打孔的机制。CQI 的情况则有所不同，CQI 的上报可以分为周期性和非周期性两种。对于非周期的 CQI 上报，eNodeB 通过在调度授权中设置相应的 CQI 位来通知 UE 上报 CQI，因而，对于 PUSCH 中 CQI 的发送于否，eNodeB 和 UE 是同步的。对于周期性的CQI 上报而言，eNodeB 和 UE 是通过上层的 RRC 信令来协商 CQI 的上报的，因而 eNodeB 也会了解 UE 会在哪些子帧来发送 CQI。因而，在 LTE PUSCH 中数据的速率匹配依赖于 CQI 的存在与否。CQI，PMI 的调制方
6、式和 PUSCH 中的数据采用的调制方式相同，ACK/NACK 和RI 的调制方式要满足符号级的 Euclidean 距离最大（Section 5.2.2.6, 3GPP36.212）。ACK，NACK 和 CQI 的编码方式有如下几种： repetition coding only: 1-bit ACK/NACK; simplex coding: 2-bit ACK/NACK/RI; (32, N) ReedMuller block codes: CQI/PMI =8ms，一旦收到 NACK，若当前是下行帧就立即重传；自适应：自适应的调整 PUSCH 的位置，并通过 PDCCH 通知UE】6
7、. UE 重传数据/发送新数据同 4 Layer mapping and precoding层映射（layer mapping）和预编码（precoding）共同组成了 LTE 的 MIMO 部分。其中层映射是把码字（codeword）映射到层（layer ），预编码是把数据由层映射到天线端口，所以预编码又可以看做是天线端口映射。码字可以有 1 路也可以有两路，层可以有 1，2，3，4 层，天线端口可以有 1 个，2 个和 4 个。当层数是 3 的时候，映射到4 个天线端口，不存在 3 个天线端口的情况。LTE 中的预编码指代的是一个广义的 precoding，泛指所有在 OFDM 之前层映射
8、之后所进行的将层映射到天线端口的操作，既包含传统的 precoding（也就是空分复用，层数）1，可以是基于码本和非码本）也包含传统意义上的发送分集（SFBC、空时码之类的）。单就协议而言，precoding 包含 transmit diversity 和 spatial multiplexing in an LTE sense，然后 spatial multiplexing in LTE 包含 CDD(cyclic delay diversity)和 precoding(这个 precoding 是狭义的 precoding,就是给发送向量乘一个预编码矩阵的操作)。从原理上来讲，CDD 是属
9、于分集的（因为最后一个词是 diversity），但是在 LTE 里边没有单纯的CDD，而是将大时延 CDD 与狭义 precoding 相结合使用，所以也把 CDD 包含在 spatial multiplexing 的范畴里，这一点就和广义 precoding 一样容易引起歧义。 另一个概念是天线端口的概念，他与传统意义上的天线是不一样的。个人对天线端口的理解就是一种导频（图谱）。引用一篇参考文献里的表述如下“antenna port defined by the presence of an antenna port specific reference signal”。而天线就是实际的天
10、线。LTE 最大支持基站 4 根天线，6 个天线端口(p=0,1,2,3,4,5) ，其中 p=0,1,2,3表示的是小区专用导频（cell-specific），分别对应 4 根发送天线，一般情况下，每个天线使用其中的一个导频图谱，也就是一个天线端口（我理解这也是为什么把导频叫做天线端口的原因）。p=4 时表示的是 MBSFN 参考信号，与 MBSFN 传输相关联，具体 MBSFN 是什么我也不知道.p=5 表示的是用户终端专用导频，（UE-specific），是用来做 beamforming 专用的。0 引言LTE （Long Term Evolution）项目是 3G 的演进，它改进并增强
11、了 3G 在接入网，数据链路层以及物理层等技术，并且采用 OFDM 和 MIMO 作为其主要演进技术1。LTE 系统将设计可以适应宏小区、微小区、热点等各种环境的 MIMO 技术。基本的 MIMO 模型是下行 22,上行 12 个天线。同时也正在考虑更多的天线配置（如 44） 的必要性和可行性。具体的 MIMO 技术尚未确定，目前正在考虑的方法包括空间复用、空间多址、预编码、自适应波束形成、智能天线以及开环分集（主要用于控制信令的传输，包括空时块码和循环位移分集等。上行将采用一种特殊的被称为虚拟（Virtual）MIMO 的技术，此项技术可以动态地将用户终端配成一对。两个 UE 各有一个发射天
12、线，并共享相同的时频域资源，进行虚拟的 MIMO 发送，从而提高上行系统的容量。在 LTE 系统中 MIMO 技术分为发射分集技术和空间复用技术。当 UE 高速移动时，无法获得信道质量信息，利用发射分集技术能够获得链路性能。发射分集对于那些对延迟敏感的服务也是很有帮助的。然而，发射分集无法提高峰值速率，因为发射分集只能传输单个码流。通过利用 MIMO 空间复用技术，在 eNB 和 UE 之间传输多个数据流，eNB 的多个发送天线和 UE 端的多个接收天线能够获得更高的峰值速率。因此，通过利用更大的传输带宽和更高阶的调制方式，LTE 系统利用MIMO 空间复用技术可以获得更高的峰值速率。因为 U
13、E 在良好的信道条件下能够从多个数据流获得增益，故 MIMO 空间复用技术能够提高小区容量和吞吐量2 。同样的，通过对多个发送天线的信号进行预编码，系统中条件不好的 UE 也可以获得波束赋形增益。在 LTE 系统中 MIMO 空间复用是由两部分来实现的，即层映射和预编码。本文第二部分讲述 MIMO 信道容量原理；第三部分分析层映射的算法，第四部分和第五部分重点介绍预编码的原理和实现过程；接下来介绍利用 PC20X 系列芯片实现 MIMO 空间复用的设计和结果分析；最后一部分是对本文的总结。1 MIMO 信道容量MIMO 信道包含了发送天线到接收天线的信道增益和相位信息。在低信噪比条件下，MIM
14、O 系统容量与接收天线的数量成线性，同样在高信噪比的情况下，信道容量与 min n 成线性。因此，不论信噪比是多少，MN 的MIMO 系统都与 min n 成正比。为了达到自由度为 min n ，需要矩阵为全秩矩阵。在一些非全秩矩阵的情况下，例如相关天线和视距传播（LOS），矩阵自由度会进一步受限。2 码字和层映射最大的层数 也叫做码流数等于 MIMO 信道的自由度 min n ，MIMO 的层数也就是 MIMO 系统的秩，对于 P 个发送天线端口，秩小于等于天线数 min P n ，通过选取 PP 的预编码矩阵的列子集进行预编码。MIMO 码字将分别进行信道编码和调制，转化成信息块在单层或者
15、多层上进行传输。2.1 单码字和多码字在 LTE 系统中，将会考虑单码字和多码字方式。在单码字情况下，首先进行CRC，再进行信道编码和调制。进过编码和调制的信号符号将解复用在多个天线端口上进行传输。在多码字 MIMO 传输中，信息块解复用为更小的信息块。这些小信息块首先进行 CRC 添加，再分别进行信道编码和调制。可以看到在多码字的MIMO 传输中，不同的码流使用不同的调制方式和信道编码方式，这种方法叫做MIMO PARC（per antenna rate control），另外，多码字传输允许使用更加有效地前向解码干扰消除，即通过 MMSE-SIC 接收机实现。也就是仅仅在码字完全接收到之后
16、才可以删除，避免在删除过程中产生任何的干扰传播。单码字方式利用最大似然（ML）接收机能够达到与 MCW 多码字采用连续干扰消除接收机（SIC ）一样的效果。在标准制定阶段，对单码字和多码字方式的性能和复杂度做了详细的讨论。一般来说，MMSE-SIC 接收机需要更大的缓冲区域，因为只有当第一个码字能够正确解调和解码后才能对其进行删除工作。相反，ML 接收机同时解调所有 MIMO 层，其代价是增加了处理过程和逻辑复杂度。通过利用基于 Turbo 码块的 SIC ，MMSE-SIC 接收机所需要的缓冲区域能够减小。根据信号发送成本，单码字方式有一个优势，即需要 UE 反馈单个 HARQ 和单个 CQI 信息。同样的，只有调制、信道编码以及混合 ARQ 信息需要在下行传输。在多个码字的情况下，每个码字都进行混合 ARQ 操作，这就需要在上行和下行中发送更多的信息。在 MIMOPARC 方式下，使用不同的调制方式和编码方案，每个码字都需要提供 CQI 的信息。同样的，传输码块的大小和 MCS
