LTe-A中继系统干扰协调算法的研究

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为了满足未来几年内无线通信市场更多的业务应用和更高的性能需求,以及满足和超过IMT-Advanced的需求,3GPP启动了LTE-Advanced(LTE-A)的研究项目。LTE-A是LTE(Long Term Evolution)的演进版本,它的提出为无线通信系统提供了更高的性能,上下行峰值速率理论上分别可达到500Mbps及1Gbps,而峰值频谱效率能达到上行15bps/Hz和下行30bps/Hz,为用户提供了更高传输速率和更低传输时延的服务。LTE-A采用了载波聚合、中继技术、上/下行多天线增强技术和协同多点传输等关键技术,极大地提升了无线通信系统的小区平均频谱效率、峰值数据传输速率以及小区边界用户的性能,是未来几年无线通信发展的主流。  小区间的干扰在LTE-A中仍然是影响系统性能的一个重要因素,特别是对小区边缘用户来说。虽然LTE-A采用中继技术,极大地提高了小区覆盖和小区边缘的有效传输速率,但是中继的引入同时也增加了小区间干扰场景的复杂度,也使得LTE-A中继系统下的干扰管理成为研究LTE-A系统性能的一个热点。  干扰协调技术是解决小区间干扰的一个关键技术,它通过蜂窝间协调的方式对无线资源进行管理,减少了干扰,达到提升系统性能的目的。本文在调研国内外大量相关文献的前提下,对各种LTE-A中继系统下的干扰协调算法进行了总结归纳,参考LTE中经典的部分频率复用和软频率复用算法,提出了LTE-A中继系统下基于频谱划分的干扰协调方案,并将LTE-A无线资源分配问题建模成图论着色问题,提出了一个基于图论思想的干扰协调方案,提出的方案使系统获得了性能上的提升,验证了方案的有效性。
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