группы NID(1) БС. Для одной из таких последовательностей результат будет максимален, и ПТ примет решение о номере группы NID(1) , после чего идентификатор соты NIDcell становится известным.

Идентификатор соты определяет демодулирующий пилотный сигнал, и, таким образом, возможно осуществить прием данных широковещательного канала PBCH.

2.3.3. ПОДДЕРЖКА МНОГОАНТЕННЫХ СИСТЕМ MIMO

Как уже отмечалось выше, в системах LTE предусмотрены различные режимы работы с несколькими передающими и принимающими антеннами. Работа таких систем может быть организована по двум принципам: по принципу пространственного уплотнения и по принципу пространственно-временного кодирования.

Суть первого принципа заключается в том, что различные передающие антенны будут передавать различные части блока информационных символов или различные информационные блоки. Передача данных ведется параллельно с двух или с четырех антенн. На приемной стороне производится прием и разделение сигналов различных антенн, и становится возможным увеличение максимальной скорости передачи данных в 2 или в 4 раза.

В системах, построенных по принципу пространственновременного кодирования, со всех передающих антенн осуществляется передача одного и того же потока данных с использованием схем предварительного кодирования с целью обеспечения лучшего качества приема. Так, например, при формировании сигнала с двух передающих антенн поток комплексных модуляционных символов, которые будут модулировать одну из поднесущих OFDMA-сигнала, разбивается на нечетные (x1) и четные (x2) символы, т. е. данные модуляционные символы соответствуют одной поднесущей, но разным OFDMA-символам. Тогда, с учетом процедуры предварительного кодирования, первая антенна на двух тактовых интервалах, соответствующих нечетному и четному модуляционным символам, на одной из

169

поднесущих будет передавать символы x1 и x2, в то время как вторая антенна будет передавать символы –x2* и x1*. На данных временных интервалах и на данной поднесущей на приемной антенне будет присутствовать сигнал со следующими значениями отсчетов:

r1 = h1x1 – h2x2*;

где h1 и h2 – комплексные коэффициенты, определяемые значением передаточной характеристики канала в текущий момент времени для каждой из антенн.

После оценки коэффициентов h1 и h2 декодирование пары модуляционных символов осуществляется следующим образом:

В системах MIMO, построенных по принципу TD с четырьмя передающими антеннами, в какой-либо момент времени ведется передача сигнала только с двух антенн. При этом последовательность комплексных модуляционных символов разбивается на «четверки» символов x1, x2, x3 и x4, которые будут передаваться в порядке, показанном на рис. 2.44.

t

Рис. 2.44. Сигналы антенн многоантенной системы, работающей по

принципу TD

170

На рис. 2.45 показана структурная схема MIMO-системы с двумя передающими и двумя принимающими антеннами. Такая система, построенная по принципу пространственного уплотнения, позволяет повысить максимальное значение скорости передачи данных в 2 раза.

Рис. 2.45. Система MIMO с двумя передающими и двумя

принимающими антеннами

Действительно, пусть в какой-либо момент времени на одной из поднесущих первая антенна передает комплексный модуляционный символ x1, а вторая антенна в этот же момент времени на этой же поднесущей — символ x2. Тогда, аналогично (2.49) на первой и второй приемных антеннах в данный момент времени на данной поднесущей будет присутствовать сигнал с отсчетными значениями

Если оценочные значения коэффициентов передаточной характеристики известны, то передаваемые параллельно символы x1 и x2 можно вычислить, решив систему из двух линейных уравнений.

171

Таким образом, в системах MIMO, работающих по принципам TD и SM, на приемной стороне необходима оценка комплексных коэффициентов передаточной характеристики от каждой из передающих антенн к каждой приемной. Оценка этих коэффициентов производится по пилотным символам, причем, в тот момент времени, когда одна из передающих антенн передает OFDMA-символ, содержащий на одной из поднесущих пилотный символ, сигналы других антенн на данной поднесущей должны отсутствовать. Порядок размещения пилотных символов для систем MIMO по поднесущим определяется спецификацией TS 36.211. Пример такого размещения приведен на рис. 2.46.

Пилотные символы

Поднесущие (антенна 1)

Неиспользуемые (пустые) ЧВР

Поднесущие (антенна 2)

OFDMA-символы

Рис. 2.46. Пример размещения пилотных символов по поднесущим для

системы с двумя передающими антеннами

172