5G无线技术基础自学系列 | MU-MIMO原理

Posted 2022-12-15 COCOgsta

素材来源：《5G无线网络规划与优化》

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MU-MIMO是指多个用户在上下行数据传输时空分复用OFDM时频资源， 从而提升系统的上下行容量和频谱效率。其中， 对多个用户的选择过程称为配对。当前某厂家的MU-MIMO特性支持对PDSCH、PDCCH、PUSCH的MU空分复用。用户配对时会参考以下2个原则。

(1) 当UE的SINR较高且UE间的信道相关性较小时， UE间的干扰能够被很好地消除， 适合进行行多MU-MIMO配对。此时， MU-MIMO可以充分地利用良好的信道条件为小区增加额外系统容量。

(2) 当UE的SINR较低或者UE间的信道相关性较强时， UE间的干扰无法很好地被消除， MU-MIMO反而可能导致系统的吞吐量下降。此时， gNodeB会避免选择信道相关性较强或者SINR较低的用户参与配对。

4.4.1 下行MU空分复用

1.下行MU 空分复用 (PDSCH)

PDSCH的下行MU空分复用是指gNodeB在同一份PDSCH资源上给2个或多个UE发送数据，获得空间复用增益，如图4-12所示。此方法可以提高频谱利用率，在一定程度上提高下行吞吐量，特别是在重载场景下，能够有效缓解网络负载，提高用户体验。

目前， 某些厂家支持的gNodeB和下行MU空分复用PDSCH最大流数如表4-4所示。

2.下行MU 空分复用 (PDCCH)

PDCCH的MU空分复用是指通过发送波束间的隔离度来区分用户， 使得不同用户能够复用CCE资源，从而提升了PDCCH容量， 用以支撑更多用户调度。PDCCH的SU空分复用与MU空分复用的对比如图4-13所示。

仅gNodeB(64T64R和32T32R) 支持PDCCH MU空分复用， gNodeB(8T8R) 不支持此功能。

目前， 某些厂家支持的gNodeB和下行MU空分复用PDCCH最大流数如表4-5所示。

4.4.2 上行MU空分复用

PUSCH的上行MU空分复用(PUSCH) 是指2个或多个UE在同一份PUSCH资源上给gNodeB发送数据，用以获得空间复用增益，如图4-14所示。此方法可以提高频谱利用率，在一定程度上提高了上行吞吐量，特别是重载场景下，能够有效缓解网络负载，提高用户体验速率。

目前， 某些厂家支持的gNodeB和上行MU空分复用PUSCH最大流数如表4-6所示。