在实施MIMO和波束赋型方面，TD-LTE具有得天独厚的明显优势。由于上行链路和下行链路的频率相同，eNodeB（基站）收发机可以对接收到的信号进行分析，并使用收集到的信息对发射信道建立一个合理的估计。这样就不再需要移动设备的反馈系统参与进来，因此可以大幅加快和简化MIMO、波束赋型和MIMO波束赋型的工作。
尽管为实现这一目标值得做出努力，但随着附加价值，代价也随之而来，这就是测试的复杂性大幅提高。今天的规范中包括8X8 MIMO波束赋型模式，这意味着在不久的将来，在相同的频率下，八个天线将同时发射信号，而另有八个天线会同时接收信号。用户设备必须对所有接收到的数据进行处理，从而对这些数据流加以区分。此外，某些无线电特性（例如信号相位）也将在MIMO波束赋型中发挥新的重要作用，将基于实验室的测试所用仿真信道的精度水平提高到一个新的层次，使其复杂性和要求均大幅提高。为了满足这一不断变化的需求，Spirent VR5等新一代信道仿真解决方案应运而生。
载波汇聚
根据LTE-Advanced在吞吐量和频谱效率方面的要求，只需进行一项简单的计算便可得知，上行链路和下行链路都需要超过20 MHz的带宽才能实现这些目标。目前的现实情况是，分配给各种无线通信的频谱支离破碎，要想找到足够的连续频谱在多数情况下根本不可能。正是因为这个原因，第10版中才推出的一个特有的功能 – 载波汇聚。这一特性能够解决频谱碎片化的问题，而且是最有可能在不久将来大规模部署的LTE-Advanced功能。
载波汇聚可将多个第8版的载波频段聚合在一起，为高达100 MHz的传输带宽提供支持，从而实现更高的数据速率。这种方法有几项优势：
·与第8版和第9版信道向下兼容
·灵活的动态调整来适应不断变化的无线信道状况
·更高的吞吐速率
载波汇聚的频谱“基本组成”被称为“载波组件”，而且每个载波都相当于一个独立服务所提供的第8版中定义的载波频段。使用载波汇聚的用户设备将与一个主要小区（PCell）和一个或多个次要小区（SCell）建立链路连接。目前已经定义的载波汇聚类型有三种：频段间、邻接频段内和非邻接频段内。图2以图形化的方式对这三个词汇进行了解释。由于全球频谱分散严重，多数部署都将会实行频段间载波汇聚。
载波汇聚都需要依赖无线电资源控制（RRC）层、介质访问控制（MAC）层和物理（PHY）层的新组件：
· RRC层的修改解决的是蜂窝连接和交接的过程，并且在3GPP RRC协议规范（TS 36.331）和用户设备无线接入规范（TS 36.306）中均对其进行了定义。
·媒体访问控制（MAC）子层方面的修改解决的是使用多个蜂窝的问题，并且在3GPP TS 36.321中有详细的描述。
·PHY层的修改使跨载频调度等选项成为可能，可作用于单个载频所有的调度（因此可为用户数据保留SCell）。
其它的协议层，例如包数据融合协议（PDCP）和无线电链路控制（RLC）等，都不会受到载波汇聚的影响。事实上，从用户层的角度来看，汇聚后的载频仍是一个单独的频段，与其它的载波并无区别。
