協(xié)同無線通信中干擾抑制技術(shù)研究.pdf

1、協(xié)同通信是近年來研究的熱點，是未來無線通信重要的發(fā)展方向。本文側(cè)重于研究協(xié)同通信中面臨的干擾問題，相對于傳統(tǒng)的利用頻率復(fù)用或功率控制以被動的方式處理干擾，新型的通信網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計是考慮如何主動有效的處理干擾問題。本文主要研究了中繼間干擾和臨近小區(qū)干擾抑制問題，分別提出了一些新的干擾抑制算法，分析了所提算法的性能。
　　首先，中繼技術(shù)在協(xié)同通信中充當(dāng)著很重要的角色，其不僅能增大傳輸覆蓋，而且能引入分集，以降低收端的誤碼率，提高通信的可靠

2、性，但是半雙工中繼使得系統(tǒng)的效率減半。采用兩路中繼協(xié)同系統(tǒng)可以不改變頻譜效率，而兩路中繼協(xié)同系統(tǒng)存在中繼間干擾問題，如何有效抑制中繼間干擾是一個重要的研究課題之一。本文首先詳細(xì)分析了傳統(tǒng)算法，如部分干擾消除、自干擾消除、全干擾消除，但是它們都面臨兩個不可忽視的問題：一是中繼間時間同步，即當(dāng)一個中繼向目的端發(fā)送信號時，另一中繼也能像目的端一樣能收到其完整的信號；二是中繼或目的端需獲知全部鏈路信道狀態(tài)信息。本文提出了一種基于自相關(guān)匹配理論的

3、抑制中繼間干擾方法，不僅對同步不太敏感，而且降低了目的端負(fù)荷，其性能不依賴于目的端是否知道系統(tǒng)所有鏈路的信道狀態(tài)信息。
　　干擾對齊作為干擾協(xié)調(diào)的一種處理干擾方式，從信息論角度看，干擾對齊可以顯著提高系統(tǒng)自由度，所以干擾對齊是提高頻譜效率的有效方法。干擾對齊的本質(zhì)是將所有干擾方向全部對齊到某個干擾子空間內(nèi)，然后利用干擾子空間的零空間傳輸源信號。本文在歸納總結(jié)干擾對齊技術(shù)的研究進(jìn)展基礎(chǔ)上，深入討論了MIMO系統(tǒng)中實現(xiàn)干擾對齊的約束條

4、件，詳盡分析了利用本地信道狀態(tài)信息、系統(tǒng)信道狀態(tài)信息、機會通信等多種實現(xiàn)干擾對齊的方法，并提出了一種在MIMO蜂窩網(wǎng)中實現(xiàn)上行機會干擾對齊的一般方法，給出了在三小區(qū)場景中的理論分析結(jié)果，研究結(jié)果表明：1、在上行機會干擾對齊時，干擾泄漏值僅與考慮的協(xié)作小區(qū)數(shù)、小區(qū)用戶數(shù)和各用戶的天線數(shù)有關(guān)，與基站天線無關(guān)，基站天線僅需滿足迫零條件；2、由于干擾對齊考慮的是干擾信號發(fā)射功率相對有用信號是強烈的，當(dāng)干擾信號功率很高時，上行機會干擾對齊方法系統(tǒng)