基于干擾對齊的容量提升資源分配技術(shù)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代社會信息化的不斷發(fā)展，有效地利用頻譜資源成為了一個日益重要的問題。目前影響頻譜資源利用的原因有很多，其中多用戶同頻組網(wǎng)下的干擾對通信性能的影響是其中一個重要問題。如何設(shè)計合理的干擾管理策略實現(xiàn)有限的頻譜資源的高效利用成為一個重要的研究問題。
　　針對多用戶同頻段干擾的問題，本文重點研究了近年來出現(xiàn)的一種新型的干擾管理技術(shù)——干擾對齊（Interference Alignment）。干擾對齊的實質(zhì)是一種多用戶同頻段干擾信道下

2、的復(fù)用增益優(yōu)化傳輸策略。與常規(guī)的干擾管理策略不同，干擾對齊在考慮通信中期望信號的同時增加了對干擾信號更深一步考慮，其從信號空間（SignalingSpace）的角度重新分析了多用戶干擾信道中的干擾信號和期望信號。其通過多用戶聯(lián)合預(yù)處理不僅實現(xiàn)了傳統(tǒng)干擾管理策略中實現(xiàn)的干擾信號與期望信號的正交，而且實現(xiàn)了干擾信號空間的壓縮，使用戶獲得更大的復(fù)用增益。本文主要研究內(nèi)容包括：
　　（1）對干擾對齊技術(shù)做了較為深入地分析，從通信中的時、頻

3、、空域上分析了干擾對齊的原理，并從數(shù)學(xué)上對干擾對齊技術(shù)的本質(zhì)給予闡釋，同時總結(jié)分析了常見的幾種干擾對齊實現(xiàn)方法。
　?。?）極化天線作為一種新型的天線技術(shù)，其結(jié)合了兩個在極化角上相互正交的極化天線，實現(xiàn)了有效的減少了通信設(shè)備所需要的天線數(shù)量。在多天線系統(tǒng)中，要實現(xiàn)理想的多天線復(fù)用增益則需要天線間擁有良好的空間非相關(guān)性，即要求天線間的隔離度較高，極化多天線在傳統(tǒng)的空域上引入了極化域，所以能在實現(xiàn)較大的復(fù)用增益的同時有效的縮小尺寸。<

4、br>　　本文在空域多天線下干擾信道下的干擾對齊基礎(chǔ)上提出了引入極化域的極化多天線干擾信道下的干擾對齊，在干擾對齊研究的多用戶多天線干擾信道的基礎(chǔ)上研究了多用戶極化多天線干擾信道，對多用戶極化多天線干擾信道在應(yīng)用干擾對齊技術(shù)下的自由度上界進(jìn)行了研究，并與傳統(tǒng)的多用戶多天線干擾信道應(yīng)用干擾對齊技術(shù)的自由度上界進(jìn)行了比較。
　?。?）在多用戶極化多天線干擾信道下提出了基于最小化干擾泄露和基于最大化信干噪比等兩種實現(xiàn)干擾對齊的分布式迭代