LTE-A异构网络中家庭基站干扰协调的研究

发布时间：2017-08-01 22:18

  本文关键词：LTE-A异构网络中家庭基站干扰协调的研究

  更多相关文章： LTE-A异构网络 家庭基站 干扰协调 FFR 认知无线电 ABS

【摘要】：LTE-A(Long Term Evolution-Advanced)是LTE的演进版本,LTE-A致力于实现更低的传输时延和更高的传输速率。由于移动互联网业务具有“室内流量、热点效应、低速运动、高速数据”的特点,为了提高无线覆盖率和增强用户体验,3GPP提出了LTE-A异构网络(Heterogeneous Networks,HetNet)的解决方案,引入了家庭基站(Home eNodeB,HeNB/Femtocell)作为低功率节点,以改善室内覆盖质量,提高频谱效率。针对LTE-A异构网络中宏基站(Macro eNodeB,MeNB)和家庭基站同频组网产生的下行干扰,本文对干扰协调(Inter-Cell Interference Coordination,ICIC)算法进行深入研究,主要工作如下:1、基于对家庭基站关键技术的分析和研究,以及对典型干扰协调算法的国内外研究现状的深入调研,本文首先将部分频率复用(Fractional Frequency Reuse,FFR)算法应用于MeNB-HeNB跨层干扰场景,通过仿真对比FFR-HetNets,FFR3-HetNets和FFR6-HetNets这三种算法的性能优劣。接下来,本文将FFR算法应用于HeNB-HeNB同层干扰场景,通过仿真分析FFR算法的相关性能。2、针对HeNB-HeNB典型的下行干扰场景,本文将传统FFR算法进行改进,提出一种基于权重的认知干扰协调算法。结合家庭基站的认知无线电(Cognitive Radio,CR)技术,本文设计了一种新型的频谱资源动态竞争方案。仿真结果表明,本文算法在总体边缘吞吐量、频谱效率以及用户公平性等指标上优于FFR算法。3、针对MeNB-HeNB典型的下行干扰场景,本文提出一种基于目标函数的时域干扰协调算法,以缓解处于封闭用户组模式(Closed Subscriber Group,CSG)的家庭基站对邻近的未授权宏用户的下行干扰。考虑用户实时的公平性与家庭小区的付费优先级,本文将传统的Jain公平性函数进行改进以构建目标函数,动态地优化几乎空白子帧(Almost Blank Subframe,ABS)的配置。仿真结果表明,本文设计的算法改善了受扰宏用户的信干噪比(Signal to Interference plus Noise Ratio,SINR),并可以根据家庭小区不同的付费优先级优化ABS比例,提升宏用户总体的吞吐量,同时保证了一定的用户公平性。
【关键词】：LTE-A异构网络 家庭基站 干扰协调 FFR 认知无线电 ABS
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.5
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-13
• 1.1 课题研究背景与意义9
• 1.2 课题研究现状9-12
• 1.2.1 LTE-A异构网络抗干扰技术9-10
• 1.2.2 干扰协调算法研究现状10-11
• 1.2.3 CR-HeNB11-12
• 1.3 论文内容安排12-13
• 第二章 LTE-A异构网络干扰协调研究现状13-25
• 2.1 LTE-A异构网络13-17
• 2.1.1 LTE-A的异构网络概述13-15
• 2.1.2 家庭基站简介15-17
• 2.2 典型干扰协调算法研究现状17-24
• 2.2.1 3GPP协议中的干扰协调算法17-22
• 2.2.1.1 3GPP Release 8/9 的干扰协调17-21
• 2.2.1.2 3GPP Release 10的干扰协调21-22
• 2.2.1.3 3GPP Release 11的干扰协调22
• 2.2.2 其他干扰协调算法22-24
• 2.3 本章小结24-25
• 第三章 LTE-A异构网络中家庭基站的干扰协调25-42
• 3.1 LTE-A异构网络家庭基站干扰场景25-26
• 3.2 MeNB-HeNB频域干扰协调算法26-36
• 3.2.1 MeNB-HeNB频域干扰协调算法实现方案26-31
• 3.2.2 仿真结果与分析31-36
• 3.3 HeNB-He NB频域干扰协调算法36-41
• 3.3.1 HeNB-He NB典型干扰分析36-37
• 3.3.2 HeNB-He NB频域干扰协调算法实现方案37-38
• 3.3.3 仿真结果与分析38-41
• 3.4 本章小结41-42
• 第四章 HeNB-He NB频域干扰协调算法的改进42-60
• 4.1 基于权重的认知干扰协调算法42-54
• 4.1.1 认知异构网络42-43
• 4.1.2 CR-HeNB关键技术43-45
• 4.1.3 算法具体实现方案45-54
• 4.2 算法仿真结果与分析54-59
• 4.2.1 仿真条件与参数54-56
• 4.2.2 仿真结果56-59
• 4.3 本章小结59-60
• 第五章 MeNB-HeNB时域干扰协调算法60-70
• 5.1 MeNB-HeNB典型干扰场景60
• 5.2 基于目标函数的MeNB-HeNB时域干扰协调算法60-65
• 5.2.1 ABS子帧的定义61-62
• 5.2.2 ABS子帧的配置周期62-63
• 5.2.3 ABS比例的优化63-65
• 5.3 算法仿真结果与分析65-69
• 5.4 本章小结69-70
• 总结与展望70-71
• 参考文献71-77
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果77-78
• 致谢78-79
• 附件79

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 陈斌;胡宏林;张小东;卜智勇;;未来移动通信系统中的小区间干扰协调技术[J];电信科学;2006年06期

2 董恒;蒋宏斌;;一种适用于下一代无线网络的干扰协调技术[J];江苏通信;2012年01期

3 李原草;高月红;张欣;桑林;杨大成;;Small Cell Enhancement中小区间干扰协调问题研究[J];现代电信科技;2013年08期

4 苗小康;沈嘉;宋令阳;焦秉立;;分层异构无线网络干扰协调——挑战和应对[J];移动通信;2009年24期

5 ;下期要目[J];广东通信技术;2013年07期

6 肖清华;吴林海;;3G与2G系统间的干扰协调研究[J];移动通信;2010年16期

7 魏巍;;一种基于过渡区的小区间干扰协调方法[J];移动通信;2009年22期

8 张健;戎璐;胡宏林;;基于基站间合作的下行干扰协调方法及其性能评估[J];高技术通讯;2009年08期

9 路兆铭;刘博;温向明;郑伟;凌大兵;;自适应小区间干扰协调技术[J];北京邮电大学学报;2011年S1期

10 黄标;彭木根;;雷达之间干扰协调计算方法和干扰准则[J];中国无线电;2006年02期

中国重要会议论文全文数据库 前5条

1 王东洋;贾川;唐艳超;韩玉楠;;LTE同频组网干扰协调方案研究[A];2012全国无线及移动通信学术大会论文集（上）[C];2012年

2 张光辉;孙震强;朱彩勤;;LTE-A异构网络小区干扰协调技术演进及部署策略分析[A];2012全国无线及移动通信学术大会论文集（下）[C];2012年

3 李树磊;杜剑波;樊毅;;LTE系统中的小区间干扰协调[A];2014年9月建筑科技与管理学术交流会论文集[C];2014年

4 张阳;;TD-LTE网络技术热点问题浅析[A];中国通信学会信息通信网络技术委员会2011年年会论文集（下册）[C];2011年

5 张阳;;TD-LTE规模组网的关键技术及方案选择浅析[A];2011全国无线及移动通信学术大会论文集[C];2011年

中国重要报纸全文数据库 前2条

1 杨小军;LTE：移动宽带演进必由之路[N];中国电子报;2008年

2 柯文;LTE—A五大关键技术推动移动网升级[N];人民邮电;2014年

中国博士学位论文全文数据库 前6条

1 付澍;新一代通信网络中的干扰协调与时延限制[D];电子科技大学;2016年

2 梁靓;新一代移动通信网络中基于干扰协调的资源分配[D];电子科技大学;2013年

3 周通;蜂窝通信小区协作预编码与干扰协调技术研究[D];北京邮电大学;2014年

4 张光荣;LTE系统的小区间干扰协调技术研究[D];中国科学技术大学;2012年

5 唐浩;LTE-A异构网络中的干扰协调机制研究[D];中国科学技术大学;2014年

6 王冬宇;面向IMT-A的D2D通信干扰协调技术研究[D];北京邮电大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 黄德华;LTE-A异构网中的负载均衡与增强型小区间干扰协调技术研究[D];华南理工大学;2015年

2 周涛;小小区场景下干扰协调技术研究[D];上海师范大学;2015年

3 刘文静;WLAN中AP密集部署干扰协调机制[D];电子科技大学;2015年

4 岳石炼;一种基于下行LTE系统的联合干扰协调方法的研究[D];新疆大学;2015年

5 秦爽;LTE小区间干扰协调仿真研究[D];浙江工业大学;2014年

6 丁成杰;LTE-Advanced异构网络干扰协调研究[D];哈尔滨工业大学;2014年

7 李建豪;异构无线网络中干扰协调方案选择机制的研究[D];西安电子科技大学;2015年

8 金腾飞;LTE系统分组调度及干扰协调技术的研究与实现[D];浙江工业大学;2015年

9 王伟平;LTE-A增强型小区间干扰协调方案研究[D];兰州交通大学;2015年

10 周为峰;家庭基站网络中干扰协调方案的实现[D];南京邮电大学;2015年

，

本文编号：606462