LTE-A异构网络干扰协调技术研究

发布时间：2017-08-07 20:21

  本文关键词：LTE-A异构网络干扰协调技术研究

  更多相关文章： LTE-Advanced 异构网络 用户区分 干扰协调 容量增强

【摘要】：随着无线通信技术与互联网技术的快速发展,智能终端设备得以广泛普及,并由此催生了大批以数据业务为主的基于多媒体的新业务。这种趋势使得人们对移动数据业务的需求呈现爆发式的增长,未来的无线移动通信将面临业务飞速增长的挑战。迎接这种挑战的有效方式是将低功率的Small Cell部署于传统的宏基站覆盖范围之下,构成宏基站层与Small Cell层共存的异构网络,从而拉近用户与基站之间的距离,提升小区分裂增益,以应对数据流量飞速增长的需求。 在中央高校基本科研专项资助“基于LTE-A的Small Cell干扰管理技术研究(2013RC0111)”以及中国联通中讯邮电咨询设计院“LTE覆盖及覆盖增强技术研究”的支持下,本文针对部署有Small Cell的LTE-A异构网络中的干扰协调技术进行了深入的研究。概述了LTE-A异构网络系统及其关键技术,总结了异构网络干扰管理技术,并且对已有的小区间干扰协调技术进行了分析。为了合理分配异构网络中的无线资源,本论文首先提出了一种基于用户区分的下行干扰协调方法来解决干扰抑制问题,其次提出了一种联合频率域和功率域的优化算法来解决容量增强问题。论文的具体研究内容及成果如下： 为了降低在异构网络组网过程中带来的跨层干扰问题,本论文提出了一种基于用户区分的下行干扰协调方法。它通过对双层用户按照一定的规则进行分类,联合频率划分和功率降低来进行小区间的干扰抑制,以牺牲一部分中心用户的性能来换取边缘用户效率和系统吞吐量的提升。仿真结果表明,该方法在提升了小区边缘用户容量的同时,提升了系统总容量。 为了保护异构网络中受干扰严重的小区边缘用户从而增强系统容量,本论文提出了一种联合频率域和功率域的优化算法。它的主要内容是用户根据下行链路接收信号强度和接入偏置选择服务基站,然后在用户间进行自适应的资源分配,最后对结合了吞吐量和干扰量的效用函数使用差分进化算法进行求解。仿真结果表明,该算法在完成负载均衡的基础上,保护了小区边缘用户,并增强了系统总容量。
【关键词】：LTE-Advanced 异构网络 用户区分 干扰协调 容量增强
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN929.5
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 目录7-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 研究背景及意义9-11
• 1.2 主要研究工作11-12
• 1.3 主要研究成果12-13
• 1.4 论文结构安排13-15
• 第二章 相关研究综述15-29
• 2.1 LTE-A系统概述15-16
• 2.2 LTE-A系统关键技术16-20
• 2.2.1 多天线技术17
• 2.2.2 载波聚合17-18
• 2.2.3 多小区协作技术18
• 2.2.4 端到端技术18-19
• 2.2.5 异构网络19-20
• 2.3 异构网络干扰管理技术20-24
• 2.3.1 异构网络干扰问题20-21
• 2.3.2 异构网络干扰管理方案21-23
• 2.3.3 几种干扰管理技术的对比23-24
• 2.4 小区间干扰协调技术24-25
• 2.4.1 静态干扰协调24
• 2.4.2 动态干扰协调24-25
• 2.4.3 半静态干扰协调25
• 2.5 典型的干扰协调方案25-27
• 2.5.1 软频率复用25-26
• 2.5.2 部分频率复用26-27
• 2.5.3 部分功率控制27
• 2.6 本章小结27-29
• 第三章 基于用户区分的干扰协调机制研究29-43
• 3.1 频率协调的研究现状29-30
• 3.2 Macro-Pico共存场景干扰分析30-31
• 3.3 系统模型与假设31-33
• 3.4 用户界定与资源分配33-36
• 3.4.1 频率和功率资源分配33-34
• 3.4.2 用户区分策略34-35
• 3.4.3 用户调度策略35
• 3.4.4 自适应频谱分割35-36
• 3.5 算法性能分析36-42
• 3.5.1 仿真参数与算法流程36-37
• 3.5.2 仿真结果分析37-42
• 3.6 本章小结42-43
• 第四章 联合频率域和功率域的干扰协调机制研究43-59
• 4.1 联合协调的研究现状43-44
• 4.2 博弈论与纳什均衡44-45
• 4.3 差分进化算法45-46
• 4.4 系统模型与假设46-48
• 4.5 联合频率域和功率域的干扰协调研究48-52
• 4.5.1 自适应频谱分配48-49
• 4.5.2 用户调度算法49-50
• 4.5.3 系统效应函数50-51
• 4.5.4 功率控制算法51-52
• 4.6 仿真验证及性能分析52-58
• 4.6.1 系统参数设置52-53
• 4.6.2 算法性能分析53-58
• 4.7 本章小结58-59
• 第五章 结束语59-61
• 5.1 论文工作总结59-60
• 5.2 下一步研究方向60-61
• 缩略语索引61-63
• 参考文献63-67
• 致谢67-69
• 攻读学位期间发表或已录用的学术论文69

【参考文献】

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本文编号：636535