5G NR系列文章-逻辑天线端口与物理天线端口

在5G NR或4G LTE中，多入多出（MIMO）传输是特定于下行链路的关键技术。gNB / eNB通过不同的天线发送的信号，即使MIMO天线位于同一站点，多个天线预编码也将经历不同的无线信道。

通常，对于UE而言，根据不同的下行链路传输所经历的无线信道之间的关系来考虑某些假设是非常关键的，例如，UE需要了解哪些参考信号应该用于某个下行链路的信道估计。传输并确定调度和链路自适应目的所需的相关信道状态信息。

出于相同的原因，在5G NR中使用天线端口的概念，并且遵循与4G LTE中相同的原理。“天线端口”是与物理层（L1）相关的逻辑概念，而不与塔上可见的类似于RF天线的物理概念有关。

根据3GPP规范定义，天线端口被定义为使得可以从其上传送相同天线端口上的另一个符号的信道推断出在天线端口上传送符号的信道。（翻译过来很拗口啊，还是不知所云啊！请往后看！）

换句话说，每个单独的下行链路传输都是从特定的天线端口发送的，UE的身份是已知的，并且当且仅当它们是从特定的天线端口发送的，UE才能假设两个发送的信号已经经历了相同的无线信道，即为相同的逻辑天线端口（也就是只要是不同的信号经过相同的信道，就认为经历了相同的逻辑天线端口）。

在实践中，至少用于下行链路传输的每个天线端口都可以声明为对应于特定参考信号。UE接收机可以假设该参考信号可以用于估计与特定天线端口相对应的信道。UE还可以使用参考信号来推导出与天线端口有关的信道状态信息。下面列出了3gpp规范38.211中针对5G NR定义的天线端口集：

下行链路

PDSCH（Dwonlink共享信道）：天线端口从1000开始（1000系列）
PDCCH（控制信道）：从2000年开始的天线端口（2000系列）
CSI-RS（信道状态信息）：天线端口从3000开始（3000系列）
SS块/ PBCH（广播频道）：从4000开始的天线端口（4000系列）

上行链路

PUSCH / DMRS（上行共享信道）：天线端口从1000开始（0系列）
SRS，预编码的PUSCH：从1000开始的天线端口（1000系列）
PUCCH（上行控制信道）：从2000年开始的天线端口（2000系列）
PRACH（随机访问）：从4000开始的天线端口（4000系列）

如上所示，天线端口编号中有一个定义的结构，以便用于不同目的的天线端口必须具有不同范围内的编号。例如，以1000开头的下行链路天线端口用于PDSCH。PDSCH的不同传输层可以使用此系列中的天线端口，例如用于两层PDSCH传输的1000和1001。应当注意，天线端口是抽象概念，其不一定对应于特定的物理天线端口。

天线端口到物理天线端口的映射：

在NR和LTE中，没有严格的天线端口到物理天线端口的映射。如在版本8 LTE中支持2×2和4×4 MIMO方案一样，可以假设针对特定于小区的参考信号（C-RS），天线端口0到3的1：1映射。但在5G NR中，MIMO的顺序约为64 x 64或更多，甚至天线端口的编号为千，因此可以直接映射。

天线端口到物理天线的映射由波束形成控制，因为某些波束需要在某些天线端口上传输信号以形成所需波束。因此，有可能将两个天线端口映射到一个物理天线端口，或者将一个天线端口映射到多个物理天线端口。

好了，总结一下：

1、但凡是提到“天线端口”就是指的“逻辑天线端口”，除非是指明了“物理天线端口”。
2、“逻辑天线端口”是一个逻辑概念，并不是塔上可见的RF物理单元，也不一定对应于“物理天线端口”（注意：是不一定）。
3、举个例子：如果数据传输时，基站要通过PDSCH给你的手机传输小泽的照片，小泽的照片经过预编码、调制等一系列操作形成波束，有可能是通过3个或者5个或者N个“物理天线端口”将这个传输小泽照片的波束朝向你的手机，那么用于形成波束传输小泽照片的这些“物理天线端口”（上述的可能是通过3个或者5个或者N个“物理天线端口”）可以理解为组成了一个“逻辑天线端口”。

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