IMO 表示多输入多输出。MIMO系统在发射端和接收端均采用多天线(或阵列天线)和多通道。传输信息流s(k)经过空时编码形成N个信息子流 ci(k)，I=1，……，N。这N个子流由N个天线发射出去，经空间信道后由M个接收天线接收。多天线接收机利用先进的空时编码处理能够分开并解码这些 数据子流，从而实现最佳的处理。
利用MIMO技术可以提高信道的容量，也可以提高信道的可靠性，降低误码率。前者是利用MIMO信道提供的空间复 用增益（称为空间复用），后者是利用MIMO信道提供的空间分集增益（称为发射分集）。根据收发两端天线数量，MIMO系统还可以包括 普通的SISO(Single-Input Single-Output)系统，以及SIMO(Single-Input Multi-ple-Output)系统和MISO(Multiple-Input Single-Output)系统。注意这里的Input, Output是针对从发射端到接收端通道而言。
LTE的MIMO模式协议中共定义了7种 （36.213）（以下未特别说明的，都是针对LTE下行而言）:
1.单天线端口，端口0；
2.发射分集；
3.开环空间复用；
4.闭环空间复用；
5.多用户MIMO（MU-MIMO）；
6.闭环RANK=1预编码；
7.单天线端口，端口=5。
LTE中下行PDSCH的发送过程，大致可以分成：
1）对于来自上层的数据，进行信道编码和速率适配，形成码字（Codeword）。
2）对不同的码字进行调制，产生调制符号；
3）对于不同码字的调制信号进行层映射（Layer Mapping）；
4）对于层映射之后的数据进行预编码(Precoding)，映射到天线端口发送。
在LTE系统中，一个码字，指的是一个独立编码的数据块，在发送端，对应着一个 MAC层传到物理层的独立传输块TB（Transport Block），通过块CRC加以保护。在LTE的下行中，HARQ进程是针对每个Codeword来进行的，每个HARQ进程都需要上行的 ACK/NACK反馈。同时，上行CQI的上报过程也是针对每个Codeword来进行的。为了降低上行的反馈信令开销，LTE中只使用了两个码字，在一个 TTI内，在相同的时空资源上，最多只能同时接收与发送2个TB。
对于空间复用来说，天线的层（Layer）数定义为MIMO信道矩阵的秩 （Rank），也就是独立的虚拟信道的数目。举例来说，对于4发2收的天线系统，在不同的信道环境下，其天线的层数可能是1或者2，最大不会超过接收和发 送两端天线数目的最小值（这里是2）。对于空间复用来说，可以使用1个码字或2个码字，尽管天线的层数可以是1到4。
单用户空间复用MIMO可以分为开环和闭环两种形式。对于闭环空间复用，UE向 eNodeB反馈RI(Rank Indicator)，PMI (Precoding Matrix Indicator)，以及CQI (Channel Quality Indicator)。eNodeB根据UE的反馈值，以及其他的一些参考因素，例如需要传输的数据，可用的传输功率等，来为UE分配相应的传输模式。
在某些情况下，例如UE高速移动或者上行反馈开销过大的情况下，eNodeB可能无法获得可靠的PMI，此时可以采用开环空间复用，eNodeB为UE分配预制的空间复用模式和编码矩阵。
LTE中，也支持多用户MIMO，eNodeB可以在相同的时频资源上，调度多个用户，实际上，多用户MIMO是LTE研究的热点之一。在Rel8中，MU－MIMO下的UE只能采用RANK 1的传输模式，也就是说，每个UE只能使用1层来进行传输数据。
在LTE中，发射分集可以应用到PDSCH， PBCH，PCFICH，PHICH以及PDCCH等信道（包括单天线端口，端口0）。其余的MIMO模式只能应用到PDSCH。对于发射分集来说，天线 的层数等于发射端口的数目，为2或4，无论是2层还是4层，都只使用一个码字，映射到所有的层上。发射分集主要用于提高信号传输的可靠性，例如采用空频块 编码（SFBC）、频率切换发射分集（FSTD)及天线切换分集等。从36.211 Section 6.3.4.3可以看出，LTE中无论对于2个天线端口还是4个天线端口的情况，分集的数目都是2（在每个符号上，同时发射的只有2个天线端口，在不同的 符号上，按一定的规律进行天线切换）。LTE中的“闭环RANK=1预编码”属于一种波束成型。实际上也是单用户闭环MIMO的一种特殊形式。
原文来自：www.mscbsc.com/askpro/question67576
