【LTE基础知识】MIMO系统性能分析

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MIMO系统仿真结果分析

Case 1仿真条件:

     一个发射天线,两个接收天线,即1T2R

     接收天线配置:0.5 l

     频域带宽:10 MHz;

     频率复用1

     Marco ISD 500 m

Case1仿真结果如下图所示:

Case 2仿真条件:

     两个发射天线,两个接收天线,即2T2R

     eNodeB天线配置:交叉极化;

     UE天线配置:0.5 l

     秩自适应:RI=1 单流;RI>1 双流。

Case2仿真结果如下图所示:

Case 3仿真条件:

     四个发射天线,两个接收天线,即4T2R

     eNodeB天线配置:10 l 在两个交叉极化对之间;

     UE天线配置:0.5 l

     秩自适应:RI=1 单流;RI>1双流。

Case3仿真结果如下图所示:

    三种场景下的MIMO仿真结果对比如下图所示。在实际应用中可以根据应用场景和需求灵活配置。

MIMO系统仿真结果汇总

    下表对不同仿真条件下的MIMO系统仿真结果进行了汇总。

4.2-1  MIMO系统仿真结果汇总表

 

仿真条件

频率复用系数

小区平均吞吐量

频谱

效率

小区边缘速率

小区边缘频谱效率

Case 1

43dBm/Antenna Macro ISD =500m,10,2*2MIMO,Rank Adaptive,20dB, 3km/h

1

8.5631

1.5774

0.2751

0.0507

Case 2

33dBm/Antenna Macro ISD = 500m,4TxBF,Single Stream,20dB, 3km/h

1

13.9773

2.5747

0.9195

0.1694

Case 3

33dBm/Antenna Macro ISD 500m,4TxBFprecoding, Dual Stream,20dB, 3km/h

1

13.4308

2.4741

0.8935

0.1646

Case 1

43dBm/Antenna Macro ISD = 500m,2*2MIMO,Rank Adaptive,20dB, 3km/h

3

21.7142

1.3333

1.0842

0.0666

Case 2

33dBm/Antenna Macro ISD = 500m,4TxBF,Single Stream,20dB, 3km/h

3

18.6087

1.1426

1.9028

0.1168

Case 3

33dBm/Antenna Macro ISD =500m,4TxBF,precoding,Dual Stream,20dB, 3km/h

3

28.6932

1.7619

2.2303

0.1366

    频率复用系数(Frequency reuse = 1,可以被看作是干扰受限环境。尤其在小区边缘,波束成形可以提高UE的接收机功率,同时抑制干扰。在这种环境下,波束成形比MIMO预编码技术性能好。

    频率复用系数(Frequency reuse = 3,可以被看作是带宽受限环。尤其在小区边缘,MIMO双流比单流更能提高峰值速率。在这种环境下,MIMO比波束成形性能好。


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