Sprzężenie zwrotne CSI umożliwia adaptacyjną optymalizację transmisji łącza w dół w oparciu o chwilowy kanał DL, dzięki czemu można włączyć kształtowanie wiązki w zamkniętej pętli i adaptacyjną adaptację łącza w celu optymalizacji wydajności systemu.
Sygnał odniesienia DL używany do pomiaru CSI jest inny w Rel-8 i Rel-10. W Rel-8 pomiar CSI opiera się na CRS, który jest również używany do demodulacji danych. Natomiast pomiar CSI w Rel-10 opiera się na zestawie nowo wprowadzonych sygnałów CSI-RS, który ma niski cykl pracy i małą gęstość oraz pozwala na wyższy współczynnik ponownego wykorzystania niż Rel-8 CRS. Mechanizmy sprzężenia zwrotnego w LTE Rel-8 i LTE-Advanced Rel-10 opierają się na ukrytym systemie sprzężenia zwrotnego, który został dobrze ugruntowany i przetestowany od wczesnych wydań 3GPP.
W skrócie, UE mierzy kanał DL poprzez pomiarowe sygnały odniesienia i przekazuje informację o stanie kanału (CSI) w postaci zalecanych formatów transmisji.
To zawiera:
- Wskaźnik rangi (RI): liczba warstw zalecanych do transmisji SU-MIMO
- Wskaźnik macierzy wstępnego kodowania (PMI): indeks zalecanej macierzy wstępnego kodowania SU-MIMO w książce kodów sprzężenia zwrotnego/wstępnego kodowania, odpowiadający RI
- Wskaźnik jakości kanału (CQI): wskaźnik jakości kanału odpowiadający raportowanemu RI/PMI w LTE, CQI definiuje się jako zbiór rozmiarów bloków transportowych, z których każdy przekłada się na maksymalną szybkość kodowania i kwadraturową modulację amplitudy ( QAM), które może zostać odebrane przez UE przy określonym współczynniku błędów bloku (BLER).
Jako kryterium testowania dokładności raportu CQI, gdy raportowana szybkość kodowania i kolejność QAM są wykorzystywane do rzeczywistej transmisji danych, UE musi być w stanie zdekodować dane z BLER poniżej 10 procent.
Zauważ, że PMI i RI wspólnie reprezentują kierunki przestrzenne kanału MIMO, podczas gdy CQI wskazuje siłę odpowiednich kierunków przestrzennych. Łatwo zauważyć, że ten sam mechanizm sprzężenia zwrotnego (RI/PMI/CQI) może mieć zastosowanie i być przestrzegany w LTE/LTE-Advanced.
Jest to niezależne od dokładnych sygnałów odniesienia pomiaru (CRS w Rel-8 i CSI-RS w Rel-10), które są używane do sprzężenia zwrotnego CSI, o ile odzwierciedlają one niekodowane wcześniej sygnały antenowe. Co ważniejsze, ta wspólność zapewnia kompatybilność wsteczną, dzięki czemu eNB i UE różnych wersji mogą bezproblemowo współpracować.
Zalety tej ukrytej struktury PMI/CQI/RI obejmują te wymienione tutaj.
- Ogólne koszty: W literaturze dobrze wiadomo, że sprzężenie zwrotne oparte na książce kodów jest skutecznym sposobem osiągnięcia w miarę dokładnej kwantyzacji CSI przy możliwym do zarządzania nakładzie.
- Przejrzystość odbiornika UE: Implementacja odbiornika UE (zwykle zastrzeżona) jest domyślnie odzwierciedlona w raporcie CSI i dlatego może pozostać przejrzysta. Na przykład UE z odbiornikiem z zaawansowanym łączeniem odrzucania zakłóceń (IRC) może raportować wyższą wartość CQI niż inne UE z prostym odbiornikiem o minimalnym błędzie średniokwadratowym (MMSE). Dlatego zachęca się dostawców z UE do różnicowania swoich produktów poprzez wdrażanie zaawansowanych odbiorników, oferując użytkownikom lepsze doświadczenia.
- Testowalność: Interoperacyjność jest istotną częścią każdego ekosystemu wielu dostawców, w tym LTE/LTE-Advanced. Ramy ukrytej informacji zwrotnej (np. raportowany RI/PMI/CQI musi przejść 10% testu BLER, jeśli jest używany do transmisji danych) ma sprawdzoną możliwość testowania, aby zapewnić wiarygodność raportu CSI.