双流波束赋形概念在 3GPP Release9 的 LTE 规范中提出来，一起也是 TD-LTE 规范中最为重要的关键技能之一。它的提出，首要是为了处理多天线条件下，怎么有用提高体系吞吐率，以及在 TD-LTE 同频组网情况下，怎么处理小区边际用户因为同频搅扰而导致吞吐率下降的难题。本文将在论述双流波束赋形原理的基础上，要点叙述 TD-LTE 双流波束赋形技能的测验难点和应战，并详细介绍安捷伦公司针对该技能特色而最新推出的八通道双流波束赋形测验处理计划。
一、基本原理论述
在 3GPP release9 的 LTE 规范中，新添加了一个传输方式 8，也便是业界一般说到的 TM8 (Transmission Mode 8)。在这种方式下，eNB 端能够发送单流的port7 或 port8 的下行信号，也能够发送一起包含 port7 和 port8 的下行信号，也便是咱们这儿说到的双流波束赋形。
实践上，波束赋形技能本身，并不是一个新鲜的概念。这个概念早已经在雷达、航空航天以及太阳能体系中得到了广泛的使用。从本质上，波束赋形是一种多天线技能，经过对每个天线的发送信号在起伏和相位上进行加权，然后使得各天线进行相长相干或是相干相消，以使发送的信号具有空间选择性。
下图是在不同的天线数目情况下，仿真得到的赋形作用图 :
现在 TD-LTE 产业界遍及选用 8 天线的办法完成波束赋形，从 release8 规范中提出单流波束赋形，到现在 release9 提出的双流波束赋形，对应的完成办法和完成作用如下图所示 :
TD-LTE 的 eNB 端，无论是完成单流仍是双流波束赋形，简直无一例外地选用了 8 天线技能，其完成办法如下框图所示 :
从上图不难看出，在信号生成到发射的流程中，3GPP 对此都做了严厉的规则，而关于波束赋形部分，规范中并未强制规则选用何种加权矩阵和算法，因而，各个厂商在详细的完成办法上均不尽相同。这也对后续的测验提出了必定的要求和应战。
二、现在业界的干流测验办法及首要问题
与传统的完成办法不同，TD-LTE 的双流波束赋形在完成上选用了 8 天线技能，一起又使用了LTE 规范中关于MIMO 的相关概念，因而其测验难度也明显添加。现在，大多数的厂商在做体系级验证时大多选用的如下所示的办法 :
由上图所示，经过校准的 8 根天线上的射频信号经过一个装备为 8x2MIMO 的信道仿真器，将两路输出信号发送至 UE 终端，UE 依据信道条件和本身丈量成果，会将对信道的反应信息 ( 如 CQI,RI 等 ) 再经过别的一台装备为 2×8 MIMO 的信道仿真器将 8 路信号回传至 eNB 的 8 根接纳天线。终究，双流波束赋形的作用将从 UE 终端的吞吐率成果得以验证。
关于 eNB 端测验而言，上述测验办法有如下几个疑问需求进一步处理 :
1) 赋形作用的好坏仅仅经过仅有的吞吐率成果给出，假如 UE 测得的吞吐率成果不契合预期，怎么定位问题所在 ?
2) eNB 端的 BBU 算法工程师能够从基带数据绘出预期的波束赋形作用图，而信号一旦经过 RRU 之后，怎么从空口直接观测到实践赋形作用 ? 换言之，怎么验证每根天线上的加权系数是否契合预期，而且验证 RRU 端的校准进程准确无误 ?
3) 双流波束赋形引入了两个新的天线端口 port7 和 port8，怎么有用测得每个端口的实践工作状况，包含 EVM, 星座图，RB 分配情况，DCI 解码信息，CRC 查验成果等。
4) 当呈现测验成果与预期成果不相吻合时，怎么使用第三方东西定位问题出在 eNB 端的完成上仍是信道仿真器的装备上 ?
安捷伦公司最新推出的 8 通道信号剖析体系 N7109A，合作功能强大的89601B VSA TD-LTE 信号剖析选件，完美处理了以上难题，为 eNB 研制工程师供给了一套有用的剖析东西。
三、安捷伦最新推出的八通道双流波束赋形计划介绍
如图所示，根据安捷伦 8 通道的 TD-LTE 双流波束赋形处理计划，将信号直接从 eNB 的耦合盘经过功分器引出 ( 别的一路则正常经过信道仿真器 )，然后完成对纯洁的未经过式微的 eNB 发射信号进行解调解码剖析，以可视化的方式给出赋形作用图。
与此一起，该计划也可在研制前期阶段，进行半什物仿真时定位剖析问题。此刻测验体系建立上则更为简略，直接将 8 根射频线缆送入 8 通道N7109A 即可。
下面，就一个实测成果做一个扼要剖析 :
以上是安捷伦 89601B VSA 软件剖析得到的一个测验实例截图。因为测验的是双流波束赋形，所以给出每层 (layer) 的 EVM，星座图，资源块分配以及CRC 查验成果。
更为有用直观的显现成果，是每路天线上的加权系数，以及终究绘得的实践天线赋形作用图。图中用不同色彩区分了不同用户，而且用蓝色绘出播送信道的赋形作用。不仅如此，经过改动赋形作用图的坐标系，还能够便利读取出每组天线赋形后的波束方向视点以及赋形增益。
