先讲第一种,接收端自己估计信道H。首先一个问题:接收端怎么区分发射端天线?比如,系统说发射端用了4根发射天线发送,接收端怎么判断是4根?是哪4根?接收端自己看吗?当然不是。接收端只是个机器,即使如iphone手机那么智能,它还是不能自己盯着发射端的天线,看信号如何跑到它那儿去。只能通过定义某些特征来让接收端区分,这个特征就是LTE系统所谓的天线口(Antenna Ports)。
再回头看一下,系统说发射端用了4根发射天线发送,也就是说,对于每根接收天线j来说,就是要得到4个数(hji,i=1,2,3,4)而已,所以,先别管接收端能不能看到发射端天线,而是要想办法让接收端到哪儿去弄出这4个数来就好。
另一方面,说到估计信道,显然容易想到就是发送一个接收端已知的东西给接收端,接收端根据这个已知的东西在接收端被接收成什么样,和没经过信道本来的样子比较,就知道信道的作用效果了,也就估计出信道了。这种用于估计信道的、接收端已知的信号称为导频或者参考信号。
又回到在OFDM系统时频资源上发送问题,要发送这些参考信号,就得把这些参考信号装到某个小方格里。注意,要保证接收端容易区分对应于不同发射天线的参考信号。怎么才能容易区分呢?最简单的方法就是:在发射天线1上装对应于发射天线1的参考信号P1的小方格里,其他天线最好什么都不装,即装的是0。那么,接收天线j把该对应小方格中的数据取出来时,形如
hj1P1+hj2×0+hj3×0+hj4×0
注意到接收端知道P1等于多少,理想情况下,把接收到的数据和P1相除就得到发射天线1到接收天线j的信道了。(www.daowen.com)
同理,接下来为发射天线2,3,4找不同的小方格来发送它们分别对应的参考信号P2,P3,P4,最后接收端就得到所有hij了。对应每根发射天线的参考信号所占的小方格集合在LTE系统中就是每个天线口对应的参考信号图案。LTE里系统里的天线配置有三种,分别为1、2、4天线,其对应的最多4个天线口的参考信号图案如图20-2所示。其中,仅示意了在一对PRB上的情况,每对PRB里参考信号的相对位置相同。
图20-2 LTE公共参考信号天线口0,1,2,3
再回顾一下,第一种方案里,普通数据是经过预编码的,而参考信号是没经过预编码的,(当然,如果你想得够多,其实参考信号也可以看成是比较特殊的预编码,即形如[1,0,0,0]T,[0,1,0,0]T,…),并且不同接收端都可以用发射端发的这类参考信号估计出发射端到它们各自的信道(阳光普照),因此这类参考信号被称为CRS。另外,上面是以点对点MIMO来讲的,但并不表示这类参考信号只用来支持MIMO,任何需要估计信道的发射接收方法都可以使用,比如Alamouti发射分集发射方法。
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