1、引言

為滿足未來全球移動通信在低成本、靈活服務、高速移動、增強數據速率等方面的需求，國際電信聯盟無線通信部門（ITU-R）在2008年3月發出通函，向各成員征集新一代國際移動通信系統（IMT-A）候選技術提案，正式啟動了IMT-A標準化工作。與此同時，3GPP在2008年3月的RAN39次會議上提出并通過了LTE-A的研究項目（SI）申請。在2008年6月RAN40次會議期間的Workshop會議上，3GPP通過了規范TR36.913v8.0.0，從而完成了對LTE-A需求的整體描述報告。2009年6月，3GPP向ITU提交了LTE-A的技術描述文件，10月提交了自評估報告，完成了IMT-A候選技術提交工作。2010年10月20日，國際移動通信工作組第5研究組（WP5D）第9次會議確定LTE-A為IMT-A國際標準之一。

LTE-A作為LTE的演進版本，在保持與LTE良好后向兼容的基礎上，需要達到IMT-A對數據速率和移動性的更高要求。為此，3GPP在LTE-A中引入了增強型上下行MIMO（Enhanced UL/DL MIMO）、載波聚合（Carrier Aggregation）、協作多點傳輸（Coordinated Multi-Point Tx&Rx）、中繼（Relay）等多項關鍵技術，旨在從數據速率提升、覆蓋范圍擴展、邊緣吞吐量改善等多個方面來增強用戶體驗。

本文主要對LTE-A中增強型下行MIMO技術的新特性進行介紹，進一步提出了針對新特性的UuIOT測試方法考察無線設備功能實現的完整性。

2、增強型下行MIMO

新特性LTE-A增強型下行MIMO最顯著的特點就是將發送天線由4個擴展到8個，由此LTE-A可以實現最高8層的空間復用，為系統帶來更多的空間自由度，提高頻譜效率，增加系統容量。但是擴展天線數目并不是簡單的將4天線增加為8天線，而是在滿足后向兼容的基礎上對LTE下行MIMO技術原有特性進行改動和擴充，主要包括：

●對導頻信號做較大的改動，在滿足測量、解調基本需求的同時降低信令開銷。
●定義新的傳輸模式和DCI格式以支持Rank8的SU-MIMO和SU/MU-MIMO的動態切換。
●確了8天線的碼本，并通過支持隱形和基于信道互異性的反饋方案來減少開銷、提高性能。

LTE-A（即3GPP E-UTRA R10）與LTE（即3GPP E-UTRA R8/R9）下行MIMO的主要區別參見表1。LTE-A中下行MIMO的新特性主要包括：

(1)、擴充解調參考信號

在LTE中，下行4天線采用4端口的CRS輔助UE做信道估計和數據解調。為了降低干擾、保證參考信號解調的準確性和可靠性，協議規定當某一個端口發送CRS時，其他端口在相同的RE上不再發送任何數據。如果下行8天線也采用LTE中的CRS做信道估計和數據解調，會帶來較高的導頻開銷（28.6%），導致業務數據所占比例顯著減少、數據速率降低，難以滿足LTE-A對系統峰值速率的需求，因此LTE-A采用解調參考信號代替CRS用于下行數據解調。實際上，在LTE中就已采用解調參考信號，分別使用端口5和7，8用于單流和雙流波束賦形，但是在LTE-A中將解調參考信號的數目擴充到了9個（5以及7-14），可同時用于8層獨立數據流的傳輸。

LTE-A中解調參考信號采用了與LTER9中端口7，8完全相同的偽隨機序列生成方式（只是初始值不同），并采用正交碼序列獲得碼分增益。由此帶來的好處就是多個端口可以復用相同的RE，減少導頻開銷。在LTE-A中，端口7，8，11，12以及9，10，13，14被分為兩組，分別占用不同的資源位置。常規CP非特殊子幀上的解調導頻結構如圖1所示，其余情況下的解調導頻結構請參考文獻。