在物理层处理的上下文环境中，LTE波束成形的整个过程如下所示。
<BeamForming的预编码>
在使用BeamForming的情况下，预编码几乎什么都不做，而在下面显示为BF（Beam Forming）的阶段发生了类似于Precoding的事情。 从理论上讲，我们可以按照以下三种大致方式来实现Beamforming。 但据我了解，在LTE中，<场景1>是最常用的。 （注意：在5G / NR中使用大量天线的系统中，最有可能使用<场景3>）
<场景1：纯基带>
基带Beamforming
这种类型的基本波束成形模型在36.101（B.4.1，B.4.2，B.4.3）中进行了描述，并提出了以下三种不同的类别。
<情况2：纯射频>
纯射频Beamforming
<情况3：混合模式>
混合模式Beamforming
<单层随机波束成形（天线端口5、7或8）：36.101 B.4.1>
此类型有以下两种情况。 TM8，DCI格式2B单层将属于这种类型。
i）在另一个天线端口上没有同时传输
单层Beamforming：只有一个端口传输
ii）在另一个天线端口上同时传输
单层Beamforming：两个端口都有传输
<双层随机波束成形（天线端口7和8）：36.101 B.4.2>
TM8，DCI格式2B双层波束成形就属于这种类型。
双层Beamforming
<通用波束成形模型（天线端口7-14）：36.101 B.4.3>
TM9，DCI格式2C双层将属于这种类型的Beamforming。
通用波束成形模型
与其他模型（如B.4.1和B.4.2）不同，W（i）的定义并不总是很明显。 36.101 B.4.3说“预编码器矩阵W（i）用于特定的测试用例。”，这意味着我们必须定义特定的测试用例（情况），然后尝试定义W（i）。
例子1：8 x 2（8天线，2层）
在此示例中，我将研究通过8 Tx天线传输两层数据的情况。 两个UE特定参考信号p7，p8进行波束成形，并且将发送8个CSI RS端口（p15〜p22）以在UE侧进行CSI估计。 天线端口和物理天线之间的总体映射如下所示。
<天线端口与物理天线之间的映射>
天线端口与物理天线之间的映射
首先，似乎很明显，我们需要一些东西来在8根物理天线上分配两层数据，并且很容易理解我们需要遵循以下形式的矩阵。
<波束成形矩阵将两个用户端口转换为8根物理天线>
波束成形矩阵将两个用户端口转换为8根物理天线
现在我们必须找出（或定义）每个矩阵单元的值。为此，我们必须更具体地定义模型。
36.213 7.2.4预编码矩阵指示符（PMI）的定义如下，本示例由下面的高亮部分描述。
对于传输模式4、5和6，预编码反馈用于基于信道的码本的预编码，并且依赖于UE报告预编码矩阵指示符（PMI）。对于传输模式8，如果配置了PMI / RI报告，则UE将报告PMI。对于传输模式9，如果配置了PMI / RI报告且CSI-RS端口数大于1，则UE将报告PMI。UE应基于7.2.1和7.2.2中描述的反馈模式报告PMI。对于其他传输模式，不支持PMI报告。
矩阵的确切值由UE PMI报告确定，网络根据下表构造矩阵W（i）。
36.213表7.2.4-2使用天线端口15至22进行2层CSI报告的码本
36.213表7.2.4-2使用天线端口15至22进行2层CSI报告的码本
让我感到困惑的第一件事是“ i_1和i_2定义在哪里？” 它们是什么意思（表示）？ 这些在36.213的第7.2.1节“宽带反馈->模式1-2描述”中进行了描述，如下所示。 当然，了解这些变量的实际含义将花费很长时间。 （首先，您必须首先了解CQI / RI反馈类型页面上的所有内容，才能了解这些i_1和i_2）
以下是来自36.212的有关来自UE的i1和i2报告的更详细的信息。
<36.212-表5.2.3.3.1-3A：用于RI和i1的联合报告的UCI字段（使用2/4/8天线端口配置PMI / RI报告的传输模式9和使用2/4/8天线端口配置PMI / RI报告的传输模式10 ）>
<36.212-表5.2.3.3.2-2B：用于UE选择的子带报告的信道质量反馈的UCI字段（配置有8个天线端口的PMI / RI报告配置的传输模式9和配置有PMI / RI报告的传输模式10 带有8个天线端口）>
<36.212-表5.2.3.3.2-2B：用于UE选择的子带报告的信道质量反馈的UCI字段（配置有8个天线端口的PMI / RI报告配置的传输模式9和配置有PMI / RI报告的传输模式10 带有8个天线端口）>
现在让我们研究W（i）矩阵的更多细节。 让我们为这种情况构造W（i）矩阵的通用形式。 矩阵在上表的底部定义。
您会注意到W（i）由以下两个部分组成。
参照36.213 7.2.4
使用这两个组件，可以构造W（i）矩阵的通用形式，如下所示。 对于每种特定情况，我们必须找出n，m'，n来用特定值填充矩阵。 n，m'，n由PMI报告和表7.2.4-2确定。
参照36.213表7.2.4-2
<CSI RS配置>
如上所述，Beamforming实现的关键问题是如何为每个传输找出合适的BeamForming矩阵。就像在常见的MIMO技术中一样，我们可以想到以下几种不同的方法。
i）开环方法：这是基于以下假设：网络“ SOMEHOW”知道适当的波束成形矩阵，而没有来自UE的任何信息。理想情况下，我们可以考虑以下两种方法。 （实际上方法a）没有多大意义）
a）对所有传输应用相同的波束成形矩阵
b）应用动态变化的波束成形矩阵，但不基于特定的UE报告
ii）闭环方法：这是网络根据UE的特定报告生成正确的波束成形矩阵的方法。为此，网络发送称为（CSI-RS）的特定导频信号，UE根据接收到的CSI-RS评估其接收信号质量，并将结果报告给网络。 （有关LTE中为此目的使用的CSI-RS配置，我们会在“ CSI-RS和周期性”部分中讲解）