異構(gòu)網(wǎng)中的干擾管理技術研究.pdf

1、近年來隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的興起，數(shù)據(jù)業(yè)務呈現(xiàn)爆炸式的增長，對無線通信網(wǎng)絡提出了更高的容量要求。隨著物理層技術的不斷發(fā)展，鏈路性能的提升已經(jīng)逐漸達到極限。與此同時，異構(gòu)網(wǎng)技術因為能夠從網(wǎng)絡層面上有效提高網(wǎng)絡容量，成為了未來移動通信的關鍵性發(fā)展方向。異構(gòu)網(wǎng)通過增加鋪設低功率節(jié)點來對傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡進行補充，提高了用戶的覆蓋性能以及服務體驗。然而異構(gòu)網(wǎng)也還面臨著眾多的挑戰(zhàn)，更加復雜的干擾問題就是其中之一。異構(gòu)網(wǎng)中的干擾管理技術主要可以分為三類，分別是

2、資源域正交、功率控制以及接入控制。目前關于這三類干擾管理技術的研究工作都是在上行和下行鏈路單獨進行的，沒有考慮兩個方向上的耦合性。實際上異構(gòu)網(wǎng)因為多種類型基站的存在，在各自的覆蓋范圍內(nèi)用戶的屬性會發(fā)生改變，成為宏用戶、家庭用戶、微用戶等等，即不同類型基站的部署位置、數(shù)量以及配置參數(shù)等都會同時影響用戶的上下行性能。在進行干擾管理時，涉及到這些參數(shù)的優(yōu)化時，應該聯(lián)合上下行進行分析，以保證最后生成方案的一致性。本研究主要內(nèi)容包括：
　　

3、⑴對微基站網(wǎng)絡中通過接入控制進行干擾管理進行了研究。在微基站網(wǎng)絡中，用戶可以通過基站間的自由切換來有效避免強跨層干擾。然而通過對上下行小區(qū)接入的耦合性分析發(fā)現(xiàn)，上下行的小區(qū)接入方案存在沖突的可能性，即上行的接入基站選擇與下行不同。為了進一步分析沖突產(chǎn)生的條件以及尋找解決方案，分別建立了下行和上行的接入控制模型。在考慮了負載均衡和資源分配公平性的條件下，得到了系統(tǒng)性能與接入模型參數(shù)間的閉式表達式，為后續(xù)分析提供了有利的基礎。隨后，本文聯(lián)合

4、上下行接入模型進行分析，提出了三種接入沖突解決方案，分別是：改變網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)使得用戶上下行可以接入不同基站；上下行聯(lián)合分析，從運營商的角度出發(fā)得到統(tǒng)一的接入方案，以避免沖突；上下行聯(lián)合分析，從用戶的角度出發(fā)得到統(tǒng)一的接入方案，以避免沖突。本文對于異構(gòu)網(wǎng)中小區(qū)接入的多選擇性可能帶來的沖突進行了較為完整的分析，并給出了解決方案，為越來越復雜的異構(gòu)網(wǎng)小區(qū)接入問題提供一定的借鑒。
　?、茖彝セ揪W(wǎng)路中通過功率控制進行干擾管理進行了研究。由于

5、家庭基站采用封閉式的接入方式，容易與宏用戶之間產(chǎn)生強烈的跨層干擾。通過功率控制，可以有效地抑制跨層干擾，提高用戶性能。當家庭基站距離宏基站近時，下行鏈路方向上受到宏基站強烈的干擾，需要強發(fā)射功率才能確保家庭用戶的性能;上行鏈路方向上，對宏基站造成嚴重的上行干擾。因此我們建議減少宏基站中心區(qū)域的家庭基站密度。為了進一步分析中心區(qū)域大小以及其中家庭基站密度對系統(tǒng)性能的影響，分別建立上行和下行鏈路的功率控制模型，隨后分析中心區(qū)域大小以及家庭基

6、站密度對各自方向上系統(tǒng)性能的影響。最后通過建立上下行聯(lián)合優(yōu)化問題，得到統(tǒng)一的參數(shù)配置。本章旨在突出通過功控控制進行干擾管理時，家庭基站的部署位置、密度等參數(shù)對系統(tǒng)系能的影響，并通過上下行聯(lián)合分析得到了統(tǒng)一的配置方案。
　?、菍彝セ揪W(wǎng)路中通過頻域正交進行干擾管理進行了研究。宏基站和家庭基站在頻域上正交，互不干擾，就可以消除跨層干擾。同時，宏基站和家庭基站形成兩張獨立的同構(gòu)網(wǎng)，之前考慮的上下行鏈路的耦合性也被有效地解耦。然而，頻域