射频波束赋形技术改善TD-LTE蜂窝小区边缘性能

2013-10-28 来源:微波射频网 字号:
VSA 软件TD-LTE 测量应用程序提供了广泛的解调结果,用于验证下行链路MIMO 波束赋形信号。这些包括IQ 星座图、EVM 结果指标、探测到的资源分配、特定用户的RS 加权值、特定小区的RS 加权值和减损值,以及特定用户和公共广播天线波束方向图。图8 至图11 显示了这些结果的部分实例。

如图8 中迹线A 和L 所示,解调后的IQ 星座图按照空间多路复用层进行显示,并可快速显示信号调制质量的正确性。

图8.星座图帧汇总和探测到的资源分配

图中文字中英对照

TM7 (8x1)
TM8 (8x2)
IQ constellation per layer
EVM/power per layer
TM7 (8x1)
TM8 (8x2)
每层的IQ 星座图
每层的EVM/功率

图8 迹线D 中显示的帧汇总提供了访问各个信道和信号类型相关EVM 和功率指标的途径。它还提供了用于所有信道类型结果的颜色键,该颜色键可在整个VSA 迹线中重复使用。

图8 迹线B 中的探测分配结果显示了每个特定用户发射的资源块分配,以及公共控制信道使用的资源分配。

图9 中的表格显示了对8 个天线单元中的每1 个进行测量所得到的特定UE RS 加权值。加权值可以同时从幅度和相位方面进行测试,最多可细化到每个用户发射相关的单个资源块分配。测量应用软件还可提供每个空间多路复用层的单独特定用户RS 加权值迹线。小区RS 映射提供了图中的蓝色曲线。

9.特定UE RS 加权值和小区RS 映射

10.信道频率、幅度和相位响应

11.MIMO 信息显示屏幕和特定蜂窝小区RS 广播波束方向图

图中文字中英对照

8 Channel UE-specific RS Mag/Phase Weights
Ant Group 0 UE-specific RS Weights
Ant Group 0 pattern
 
8 channel frequency magnitude response
8 channel common tracking error
8 channel frequency phase response
 
Antenna group 0 pattern
Antenna group 0 Cell-specific RS weights
8 channel Cell-specific RS MIMO impairments and weights
Antenna group 1 Cell-RS weights
8 信道特定UE RS 幅度/相位加权值
天线组0 特定UE RS 加权值
天线组0 方向图
 
8 信道频率幅度响应
8 信道公共跟踪误码
8 信道频率相位响应
 
天线组0 方向图
天线组0 特定小区RS 加权值
8 信道特定小区RS MIMO 减损和加权值
天线组1 小区RS 加权值

总结

与现代无线蜂窝通信系统有关的性能问题都是最具挑战性的问题。在此领域中,用户设备收发信号的质量会受到噪声最严重的影响以及最大程度的小区间干扰。使用多天线波束赋形发射技术可以发挥关键的改善作用,尤其是对TD-LTE 网络而言,因为在该网络中上下行链路频率是相同的,可以假设信道互易。波束赋形选择性、干扰管理和相干信号增益等多种优势合为一体,可在整个小区内以可接受的性能水平提供重要业务,有助于确保更一致的最终用户体验。

从eNB 开发的角度来看,多天线波束赋形发射的使用带来了一些特殊的测试挑战,包括需要验证用于生成波束赋形加权值的eNB 基带接收/发射算法是否正确实施,以及精确验证射频天线上观测的eNB 校准性能。在对波束赋形发射系统进行测试时,必须对使用的物理测量配置装置进行细心校正。另外,由于波束赋形结合了空间多路复用技术,所以还需要对在射频天线处观测到的每个MIMO 层的EVM 性能进行验证。