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LTE-A系统中小基站干扰抑制的研究

龚胜丽  
【摘要】:在4G网络建设中引入小基站可有效解决网络覆盖盲点、容量不足等问题,提升系统性能,给用户带来更好的业务体验。但同时会因为干扰等因素使得网络整体覆盖在一定程度上降低。因此,小基站干扰抑制的研究具有实际意义。论文主要工作如下:首先,对Macrocell-Femtocell场景提出一种基于分簇的资源分配方案,用于解决双层网络中的同频干扰问题。该算法主要分为三步:1.采用部分频率复用技术解决宏基站之间的同层干扰;2.建立分簇优化模型,将干扰大的Femtocell分到同一簇,簇内使用相互正交的资源以减小基站间的干扰,同时降低资源分配的复杂度;3.根据分簇结果进行子信道与功率分配,在保证用户公平性情况下最大化系统总传输速率。仿真结果表明,所提算法能显著提高用户的信干噪比和吞吐量性能,同时使用户获得更高的满意度。其次,对Macrocell-Picocell场景提出一种将多点协作联合传输(CoMP)与资源分配相结合的方案。该算法主要分为两步:1.以参考信号接收功率(RSRP)为依据进行分簇,将干扰强的Picocell分到同一个簇,簇内Picocell通过协作为边缘用户或信道质量差的用户提供服务。2.在采用CoMP技术的基础上,以提升系统总传输速率为目标,建立频谱分配和功率控制相结合的目标优化函数。针对资源分配优化函数,分别提出了启发式子载波分配算法和基于牛顿迭代的功率分配算法。仿真结果表明,所提算法能能够有效抑制双层网络中的干扰问题,提升系统吞吐量。最后,论文通过做的外场测试,重点研究了引入小基站对网络覆盖的改善程度及可能造成的影响,并针对该问题提出相应解决措施。测试结果表明,在宏蜂窝网络中部署小基站可有效提升整网系统性能,但在局部区域内因为干扰等因素使得覆盖性能指标有所下降,而有效的干扰抑制技术能很好地解决网络中的同频干扰问题,保证用户服务质量与网络整体性能。


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