Lte performance Analysis on 800 and 1800 mhz Bands

3.3. 

Multiple Input Multiple Output (MIMO) 

The major shift in the technology in the LTE suggested by 3GPP in its Release 8 was 

the implementation of MIMO in the radio environment. The use of MIMO has been 

made mandatory as per Release 8 to all the devices except for the category 1 device. 

Data 

Modulation 

DFT 

Sub-carrier 

Mapping 

IFFT 

CP 

DAC 

RF 

T

0

 

T

1

 

T

2

 

T

3

 

F

0

 

F

1

 

F

2

 

F

3

 

F

0

 

0

0 

F

1

 

0 

0 

F

2

 

0 

0 

F

3

 

0 

0 

X

0

 

X

1

 

X

2

 

X

3

 

X

4

 

X

5

 

X

6

 

X

7

 

X

8

 

X

9

 

X

10

 

X

11

 

Frequency domain samples 

DFT 

Time domain samples (block of 4 symbols) 

Interleaved Frequency domain samples 

Time Domain Samples 

IFFT 

---

LTE RADIO ACCESS TECHNOLOGY 

14 

 

 

Figure 3.4: A 2x2 MIMO configuration 

Figure  3.4  shows  a  2x2 MIMO configuration  with two transmitting antennas at the 

eNodeB side and two antennas at the UE end. Two simultaneous streams of different set 

of data are transmitted from each transmitting end and both are received simultaneously. 

Basic idea to separate data streams from one transmitting antenna to another at the re-

ceiving end is to use the precoding technique and the reference symbols.  

Unlike WCDMA where the pilot channels are used to estimate the channel quality, ref-

erence symbols are used in the LTE for the channel estimation. Different set of refer-

ence symbols are used for different transmitting antennas so that the receiving antenna 

can differentiate signals coming from different antennas. Also since the data stream is 

now divided, better Signal to Noise Ratio (SNR) for each channel needs to be ensured. 

The UE makes the channel estimation based on the reference symbol measurements, 

calculates the coefficient of the weight matrix and reports back to the serving eNodeB. 

eNodeB then adjusts the power level for different channels according to the weight ma-

trix to maximize the capacity. The process is called closed loop spatial multiplexing and 

the weight matrix is called Precoding Matrix Indicator (PMI).