多天线技术增益

增益：就是增加的好处，（带来了好处），sometimes，减少了损失也是增加的好处。

LTE采用了多天线技术，给系统的性能带来的好处有：增加系统覆盖，提高系统容量，提高用户峰值速率，增加链路质量（可靠性）。这些好处是由以下各种类型的增益带来的。

1.阵列增益

在单天线发射功率不变的情况下，增加天线的个数，可以使接收端通过多路信号的相干合并，获得平均信噪比（SNR）的增加。阵列增益是和天线个数(M)的对数lg(M)强相关的，阵列增益可以改善系统的覆盖。

2.功率增益

在覆盖范围保持不变的情况下，通过增加天线数目，可以降低单天线口的发射功率。减少天线口发射功率，可以降低对设备功放线性范围的要求，从而降低系统实现的成本。如果单天线发射功率不变，采用多个天线发射，相当于总的发射功率增加，从而增加覆盖范围。

3.分集增益

同一路信号经过不同路径到达接收端，可以有效地对抗多径衰落，从而减少接收端信噪比（SNR）的波动。分集增益可以改善系统的覆盖，增加链路的可靠性。（分集增益定义为分集合并后误码率斜率的变化）

独立衰落的分支数目越大，接收端的信噪比波动越小，分集增益越大。

4.空间复用增益

在相同发射功率、相同带宽前提下，多个相互独立的天线并行地发送多路数据流可以提升极限容量和改善峰值速率。从MIMO系统的极限容量公式可以看出，在天线之间互不相关的前提下，MIMO信道的容量可随着接收天线和发射天线二者的最小数目线性增长。这个容量的增长就是空间复用增益。

5.干扰抑制增益

在多天线收发系统中，空间存在的干扰有一定的统计规律性。利用信道估计的技术，通过选取不同的天线映射算法，选择合适的干扰抑制算法，可以降低接收端的干扰，提高信噪比。干扰抑制可以改善系统覆盖，提高系统容量，增加链路可靠性，但是对峰值速率没有贡献。

多天线技术的各种增益对系统性能都会有较明显的改善。增益和系统性能改善的关系如下表所示：（表中打“ √ ”部分为性能改善）