爱立信（中国）通信有限公司 产品经理 诸震雷
高级产品经理 刘愔 无线产品专家 陈明
在无线通信领域，对多天线技术的研究由来已久，其中天线分集、波束赋形、空分复用（MIMO）等技术已在3G和LTE网络中广泛应用。
改善覆盖提高速率
根据不同的天线应用方式，常用的多天线技术包括天线分集、波束赋形和空分复用等，具体内容见表1。
上述多天线技术给网络带来的增益大致包括更好的覆盖（如波束赋形）和更高的速率（如空分复用）。
3GPP规范的Rel-9版本规定了8种传输模式（见表2）。其中，模式3和4为MIMO技术，支持模式内（发送分集和MIMO）自适应，模式7和8是单／双流波束赋形。原则上，3GPP对天线数目与所采用的传输模式没有特别的搭配要求，但在实际应用中2天线系统常用模式为2和3，而8天线系统常用模式为7和8。
在实际应用中，不同的天线技术互为补充，需根据实际信道的变化灵活运用。在TD-LTE系统中，这种发射技术的转换可以通过传输模式（内/间）切换组合实现。
目前上行主流终端芯片设计仍然以单天线发射为主，对eNB多天线接收方式3GPP标准没有明确要求。
两种配置适合TD-LTE
针对以上多天线技术的特点及适用场景，目前中国市场TD-LTE可主要考虑两种天线配置：8天线波束赋形（单流/双流）和2天线MIMO（空分复用/发送分集）。
下行业务信道性能
图1是爱立信对上述传输模式的前期仿真结果。在下行链路中，2、8天线的业务信道在特定传输模式下的性能比较归纳如下：8X2单流波束赋形（sbf）在小区边缘的覆盖效果（边缘用户速率）好于2X2空分复用，但小区平均吞吐速率要低于2X2 MIMO场景；8X2双流波束赋形（dbf）的边界速率略好于2X2天线空分复用。在正常负荷条件下，两者的小区平均吞吐速率相当。在高系统负荷条件下，8X2双流波束赋形（dbf）增益较为明显。
图1 爱立信的前期仿真结果
在深圳外场测试中，测试场景为典型公路环境。虽然站间距与城区环境相同，但无线传播条件更接近于郊区的特点，即空旷环境较多，信道相关性较强，有利于8天线波束赋形技术的使用。对固定模式的测试结果与上述仿真结果基本一致；引入模式内/间切换后8天线在小区中心采用模式3，边缘则为模式7，因此在小区边缘优于2天线，小区中心相当，小区平均速率好于2天线。值得注意的是，采用模式7的比例仅有20%左右，大多数场景采用的是模式3，即与2天线差别不大。
