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1、 空间分集（发射分集、传输分集）：
利用较大间距的天线阵元之间或赋行波束之间的不相关性，发射或接收一个数据流，避免单个信道衰落对整个链路的影响。
其实就是两根天线传输同一个数据，但是两个天线上的数据护卫共轭，一个数据传了两遍，有分集增益，保证数据能够准确传输。 2、空间复用（空分复用）：
利用较大间距的天线阵元之间的赋行波束之间的不相关性，向一个终端/基站并行发射多个数据流，以提高链路容量（峰值速率）。
如果上一个技术是增加可靠性，这个技术就是增加峰值速率，2个天线传输2个不同的数据流，相当于速率增加了一倍。 3、波束赋行：
利用较小间距的天线阵元之间的相关性，通过阵元发射的波之间形成干涉，集中能量于某个特定方向上，形成波束，从而实现更大的覆盖和干扰抑制效果。 4、LTER8版本中的MIMO分类： 目前R8版本主要分了7类MIMO 1 2 3 4 5 6 7 单天线端口，端口0 兼容单发射天线 发射分集 开环空分复用 提高用户峰值速率 闭环空分复用 多用户MIMO 提高小区吞吐量 闭环Rank=1预编码 单天线端口，端口5 增强小区覆盖 （1） 单天线传输，也是基础模式，兼容单天线UE。 （2） 不同模式在不同天线上传输同一个数据，适用于覆盖边缘。
（3） 开环空分复用，无需用户反馈，不同天线传输不同数据，相当于速率增
加一倍，适用于覆盖较好区域。
（4） 同上，只不过增加了用户反馈，对无线环境的变化更敏感。
（5） 多个天线传输给多个用户，如果用户较多且每个用户数据量不大的话可
以采用，增加小区吞吐量。
（6） 闭环波束赋行一种，基于码本的（预先设置好），预编码矩阵是在接收端
终端获得，并反馈PMI，由于有反馈所以可以形成闭环。
（7） 无需码本的波束赋行，适用于TDD，由于TDD上下行是在同一频点，
所以可以根据上行推断出下行，无需码本和反馈，FDD由于上下行不同频点所以不能使用。
5、上行MIMO技术（R8版本）：
上行支持MU-MIMO，但是上行天线只支持1发，也就是1*2和1*4，可以采用最高阶的64qam调制。
第二节、为什么OFDM系统比CDMA系统更容易与MIMO技术结合？
MIMO技术的关键是有效避免天线之间的干扰，以区分多个并行数据流。在水平衰落信道中可以实现更简单的MIMO接收。在频率选择性信道中，由于天线间干扰和符号间干扰混合在一起，很难将MIMO接收和信道均衡分开处理。如果采用将MIMO接收和信道均衡混合处理的MIMO接收均衡的技术，则接收机会比较复杂。
目前解决MIMO系统中的频率选择性衰落的方案一般是利用均衡技术，还有一种是利用OFDM。
4G需要极高频谱利用率的技术，MIMO-OFDM可以提供更高的数据传输速率。另外ODFM由于码率低和加入了时间保护间隔而具有极强的抗多径干扰能力。由于多径时延小于保护间隔，所以系统不受码间干扰的困扰这就允许单频网络（SFN）可以用于宽带OFDM系统，依靠多天线来实现，即采用由大量低功率发射机组成的发射机阵列消除阴影效应，来实现完全覆盖。
第四课、LTE的其他技术
一、 HARQ混合自动重传
一、 HARQ技术：
LTE中HARQ技术主要是系统端对编码数据比特的选择重传以及终端对物理层重传数据合并。在这里涉及到两个方面，一个就是自动重传请求也就是ARQ技术，另一个就是前向纠错技术FEC。也可以这么说HARQ=ARQ+FEC,FEC是是一种编码技术，编码的作用主要就是保证传输的可靠性，具有自动纠错的能力。
而ARQ技术则是受到信息后，会通过CRC校验位进行校验，如果发现错误了或者压根就没收到这个包会回NAK要求重传，否则回ACK说明已经收到了。
二、HARQ有两种运行方式：
1、 跟踪或软合并方式-即数据在重传时，与初次发射时的数据相同； 2、 递增冗余方式-即重传时的数据与发射的数据有所不同。 在最大数据速率时，只可能使用软合并方式。而在使用较低的数据速率传输数据时，两种方式都可以使用。 三、同步HARQ和异步HARQ
同步HARQ：每个HARQ进程的时域位置被限制在预定义好的位置，这样可以根据HARQ进程所在的子帧编号得到该HARQ进程的编号。同步HARQ不需要额外的信令指示HARQ进程号。
异步HARQ：不限制HARQ进程的时域位置，一个HARQ可以在任何子帧。异步HARQ可以灵活的分配HARQ资源，但需要额外的信令指示每个HARQ进程所在的子帧。
二、AMC自适应编码
LTE支持BPSK、QPSK、16QAM、64QAM4种调制方式和卷积、turbo等编码方式，自适应编码就是可以根据无线环境和数据本身的要求来自动选择调制
和编码方式。
三、MAC调度算法
1、 最大C/I算法：无线环境好（C/I好）的UE会上报更大的CQI从而获得更
高的速率，所以想要获得最大的扇区吞吐量，最好的办法就是将RB都给C/I最好的用户。这个算法的优点是能获得最大的扇区吞吐量和资源利用率，缺点就是不公平（边沿与中间分配不均）
2、 轮询算法：每个用户轮着来，避免了最大C/I算法无法兼顾弱势用户的那种
情况，扇区下每个用户平均分配RB资源。但是牺牲了扇区的最大吞吐量和资源利用率。 3、 比例公平算法：（上面两种算法的折中）它的初衷是纪要考虑到用户所处的
C/I，保证一些优质用户的网速，同时又要兼顾分配的公平，保证人人都有RB分配。
注：以上3种调度都是动态调度的细分。
4、 持续调度、半持续调度（按时间分配）和动态调度：持续调度的思想是电路
域的思想，将资源一直给一个用户，在LTE里是不用的。而半持续调度在LTE里使用，就是将一段很长时间的RB都分为一个用户，比较典型的业务就是VOIP，至少要保证通话这段时间我的RB分配。
四、小区间干扰消除
1、 加扰：主要作用就是随机化，例如用手机的ESN去异或信号，使其避免全
0或者全1，增加调节的可靠性。在LTE中也是一样，不同的小区用不同的加扰，如UEID和小区ID和时隙的起始位置。
一般情况下，加扰是在编码之前，调制之后进行比较级别的加扰。而且不同的信道加扰的扰码因素也不一样。PHICH加扰位置与其他不同，是在调制之后，扩频的时候加扰。
2、调频：通过跳频避免了同一频率上的干扰。LTE上下行都支持跳频，大多数信道都支持子帧内的跳频，PUSCH支持子帧间的跳频。
3、发射端波束赋行：思想是通过波束赋行技术的运用，提高目标用户的信号强度，同时主动降低干扰用户方向的辐射能量，此消彼长来解决小区间干扰。 4、IRC抑制强干扰技术：当接收端也是多天线的话，就可以利用多天线来降低用户间干扰，其主要原理估计目标基站和干扰基站的信号，通过对接收信号进行加权来抑制干扰。
5、小区间的干扰协调：基本思想就是以小区协调的方式对资源使用进行限制，包括限制时频资源的可用性，或者限制功率资源可用性来使边缘用户得以区分。主要分为两种方式，频率资源协调和功率资源协调。
频率资源协调：将频率分为3份，保证边缘用户始终处于异频的状态，从而避免小区间的干扰。
小区中间用户全部使用频率，而小区边缘的用户则使用三分之一的频率，从而使覆盖边界形成异频。当然，这样做牺牲频率资源，也牺牲了平均吞吐量但是保证了边缘的吞吐量。
功率资源协调：也是保证边缘异频，但是通过功率来控制覆盖范围。
每一个小区搜会在某一个频率上加强功率，其余2个频率上降低功率，从而使小区边缘的频率不同，实现异频来解决干扰。基本原理同频率协调，它的好处
是频率资源得到了全部的使用，缺点是功率资源没用完，浪费了。
上面说的都是静态的，小区间干扰协调还有动态的协调，通过ENB间的X2接口来交换过载指示信息（OI），进行小区间上行功率的控制，抑制干扰。
需要说明的是静态的小区间干扰协调时不需要标准支持的，实现的话要厂家的支持。
第五课LTE网络结构
第一节、3GPP系统构架演进（SAE）
一、3GPP R8在提出LTE的同时，也提出了SAE（系统体系结构演进）的概念，SAE由演进分组核心网（EPC）和演进统一陆地无线接入网（E-UTRAN）两大部分构成。SAE采用了全IP的构架，简化了网络结构，使之更加扁平，集成其他非3GPP的接入技术，能支持更加灵活的业务。该体系结构将节点类型从以前的4种（NodeB,RNC,SGSN,GGSN）缩减到只有2种（eNodeB和GW）。所有接口均支持基于IP的协议，所有的业务，包括语言基于IP的数据连接，节约了运营商的成本。演进系统支持不同的IP版本，并支持没有IP连接的终端的IP地址配置，在终端附着到网络的初始接入阶段就建立IP。
演进分组核心网（EPC）提供通向外部数据网络（例如互联网，公司局域网）和运营商业务（例如彩信，多媒体广播与多播业务）的通道，支持多种不同接入技术（例如：EDGE,WCDMA,LTE,WLAN,CDMA）之间的移动切换。演进统一陆地无线接入网（E-UTRAN）负责所有激活终端（例如传送数据的终端）与无线相关的功能。终端直接接入无线网络的演进基站（eNodeB），然后通过EPC获得相应的服务。EPC包括控制平面和用户平面，移动性管理实体（MMS）是工作在控制平面上的节点。用户平面由两个节点服务网关（S-GW）和分组数据网网关（P-GW）组成，分组数据网网关（P-GW）是所有接入技术的通用锚点，为所有用户提供一个稳定的IP接入点，无论他们是在一种接入技术之内移动，还是在多种接入技术之间移动。服务网关（S-GW）是3GPP移动网络内的锚点，负责接入eNodeB，为LTE接入用户的移动提供服务。移动性管理实体功能与网关功能分离，即控制平面/用户平面分离，有助于网络部署、单个技术的演进以及全面灵活的扩容。
SAE是一个同时支持GSM,WCDMA/HSPA和LTE技术的通用分组核心网，实现用户在LTE系统和其他系统之间无缝移动，实现从3G到LTE的灵活迁移，也能够集成采用基于客户端和网络的移动IP，WiMAX等的非3GPP接入技术。
第二节、LTE系统结构
整个LTE系统由演进型分组核心网（EPC）、演进型基站（eNodeB）和用户设备（UE）三部分组成。其中，EPC负责核心网部分，EPC控制处理部分称为MME，数据承载部分称为SAE Gateway(S-GW);eNodeB负责接入网部分，也称E-UTRAN；UE指用户终端设备。
eNodeB与EPC通过S1接口连接；eNodeB之间通过X2接口连接；eNodeB与UE之间通过Uu接口连接。与UMTS相比，由于NodeB和RNC融合为网元eNodeB,所以LTE少了Iub接口。X2接口类似于Iur接口，S1接口类似于Iu接口，但都有较大简化。
核心网与接入网功能划分：