天线端口

天线端口是LTE中非常容易让人迷惑的术语，如果望文生义，很容易与具体的天线挂钩，实际上与物理天线没有直接关系，估计是3GPP为了提高LTE的技术门槛，故弄虚玄了一把。

  那么，什么是天线端口呢？天线端口在LTE规范中就是由参考信号定义的逻辑发射通道，有几种参考信号、几种逻辑发射通道，就有几个天线端口。比如一种CRS，那么就一个天线端口；两种CRS，那么就2个天线端口；4种CRS，那么就需要4个天线端口；加上波束赋形的RS后，又来了第5个天线端口，如此类推。

  当然，逻辑发射通道最后要落实到具体的天线上，信号才能发送出去，也就是说这些天线端口会映射到具体的物理天线上。比如2天线，如果非发射分集，只有一个发射通道，只有一种CRS，只有一个天线端口，对应发射的那根天线；如果发射分集，有2个发射通道，有2种CRS，有两个天线端口，分别对应2根天线。

  对于接收机而言，来自不同天线的信号混在一起，无法分辨，必须借助参考信号。为了分辨出参考信号，同一小区、相邻小区的CRS必须严格分离。

 接下来看最复杂的8天线波束赋形，这种情况下只有一个用户参考信号、一个逻辑发射通道、一个天线端口，但是这个天线端口的信号会分布到8根物理天线上。非常蹊跷的是，天线端口与物理天线的映射关系居然是没有标准化的，整个一个暗箱操作。

   题外话，我很怀疑最后会不会8根上做波束赋形，最多是8路分集接收而已。

   8天线波束赋形的CRS只有一种，因为波束赋形不会做发射分集和MIMO，没有必要两种CRS。CRS选择在8根天线中的一根发射。

接下来是另外一篇解释：网址http://blog.sciencenet.cn/blog-645086-794284.html

在有关MIMO的论文里面，一般都有假设发射端有2天线，4天线或者8天线。而在LTE协议里面，天线数目却很少提及，往往只说4端口(Port)，8端口。那么，协议里面的天线Port是不是就是指物理天线呢？

查了一下网上资料，发现并不是这样的，总结如下：

* 天线端口是指能进行信道估计分辨的端口数，即与参考信号有关。直观地来说，有多少种参考信号，就有多少个端口。实际物理天线数大于端口数，但天线端口和物理天线间没有固定的映射关系，标准协议里也没有说明，完全由厂商自己实现。

* 端口的实质：端口是从接收者的角度定义的（下行的接收是UE，上行的接收是基站），一个端口对于接收者来说就认为是一个独立的天线信道；如发送端有4根天线，且是相干的小间距天线，所以只能将这个4个天线定义为一个端口，对于接收端来说，这4根天线与一根没有区别，若一定说区别，前者可以做动态的beamforming（但是在LTE协议里面做不到），而后者只能是扇区赋型（定向天线）。对于单端口系统来说，不存在precoding，更谈不上codebook了。

* 在发送端，物理天线（阵元）与逻辑端口之间的对应关系属于内部实现。如上面说，这种映射关系的定义存在一个准则，即：非相干的物理天线（阵元）定义为不同的端口才有意义（用作Precoding）。对于一个基站来说，其天馈系统一旦安装就是固定的，所以可以从其外表来大体判断其最大可能支持的逻辑端口数。空间间距大于10波长的阵元可视为非相干天线，对于2G左右的载波，10波长意味着1.5米左右。间距小于0.5波长的阵元视为相干天线，这些天线只能归到一个端口做动态赋型。

*  LTE定义了最多4个小区级天线端口，因此UE能得到四个独立的信道估计，每个天线端口分别对应特定的参考信号模式。为了尽量减小小区内不同的天线端口之间的相互干扰，如果一个资源元素（Resource element）用来传输一个天线端口的参考信号，那么其它天线端口上相应的资源元素空闲不用。

*  LTE还定义了终端专用参考信号，对应的是独立的第5个天线端口。终端专用参考信号只在分配给传输模式7（transmission mode）的终端的资源块（Resource Block）上传输，在这些资源块上，小区级参考信号也在传输，这种传输模式下，终端根据终端专用参考信号进行信道估计和数据解调。终端专用参考信号一般用于波束赋形（beamforming），此时，基站（eNodeB）一般使用一个物理天线阵列来产生定向到一个终端的波束，这个波束代表一个不同的信道，因此需要根据终端专用参考信号进行信道估计和数据解调。

总之，一个天线端口就是一个信道，终端需要根据这个天线端口对应的参考信号进行信道估计和数据解调。