TD-SCDMA相邻小区下行链路干扰分析与仿真

主要研究了TD-SCDMA系统中相邻小区间下行链路的干扰,给出小区间下行干扰模型和传播损耗模型,并通过仿真得到不同时隙、不同小区业务负荷条件下来自相邻小区的下行链路干扰数值变化曲线.对小区间干扰的分析与仿真为优化未来网络的容量以及性能提供了有价值的参考.     

一种小小区网络下行链路干扰抑制方法

通过约束小小区下行链路的传输功率来抑制相邻小小区之间的干扰.同时,使用了一种低复杂度的子载波分配方案,可以使得小小区的下行速率尽可能地提高.在对小小区进行下行链路发射功率控制时,使用广义注水算法给出了小小区下行传输功率的最优解.仿真结果显示,子载波选择方案和功率分配算法,在提高小小区的下行传输速率的同时,有效控制了相邻小区间的干扰.     

TD集群下行链路小区间干扰特性与抑制策略

研究了多小区场景下TD-SCDMA集群系统下行链路的小区间干扰特性,综合大尺度与小尺度模型分析了其对同频同时隙下最大可用码道数的限制以及目标群组位置和邻小区负荷对链路的影响。对各种小区间干扰抑制算法进行了分析与仿真,仿真结果表明小区间干扰形成互相关门限限制了集群系统容量,而MMSE可以用邻小区基站功率更新背景噪声功率的较低代价抑制小区间干扰。     

OFDM系统下行链路多小区半分布式资源分配

针对LTE(long-term evolution)系统下行链路采用OFDM技术所致的小区间干扰问题, 通过对多种资源分配方法的研究与总结, 提出一种简单有效的多小区半分布式资源分配算法。该算法使用二进制功率控制策略, 利用基站间的信息交互协调小区间的资源分配, 用以改善小区间的干扰, 提升系统总容量。通过在LTE系统级仿真平台的建模及仿真, 表明新算法提高了13%的吞吐量, 由此证明该算法的优越性。     

基于用户组簇的LTE上行链路联合调度和功率分配算法

在同频组网的LTE系统中,严重的小区间干扰成为限制小区边缘用户性能提升的瓶颈.在LTE上行链路中,传统的单小区独立调度算法并未考虑小区间干扰情况.为此,提出了一种基于用户组簇的联合调度和功率分配方案,以抑制小区间干扰,提升系统性能.该方案对来自不同小区的用户组簇,以用户簇为对象执行基于正比例公平(PF)准则的联合调度,并根据簇内用户相互干扰情况建立功率优化模型,通过求解该模型次优解得到联合功率分配方案.系统仿真结果表明,基于用户组簇的联合调度和功率分配方案能够改善边缘用户吞吐量,同时显著提升系统吞吐量.     

部分频率复用下的终端直通资源分配方案

终端直通(device-to-device,D2D)通信通过共享蜂窝资源可以提升频谱效率,但会产生同频干扰,导致系统吞吐量和用户的服务质量降低。针对在部分频率复用(fractional frequency reuse,FFR)蜂窝网络中多小区间的D2D链路和蜂窝链路的同频干扰问题,提出了基于优先级的资源分配方案。该方案通过对频率资源赋予不同的优先级对小区间干扰进行协调,尽量避免小区间的D2D链路和蜂窝链路间、以及D2D链路间的干扰,从而提升系统性能。仿真结果表明,基于优先级的资源分配方案改善了小区边缘用户的服务质量,提高了系统容量。     

下行多小区MIMO系统协作多点传输联合调度机制

提出一种基于协作多点传输的下行多小区多输入多输出(MIMO)系统联合调度机制,充分利用多小区间的联合调度来降低小区间的干扰,提高系统的吞吐量.该方案利用多小区基站间的协作,根据用户反馈的信道信息间的相关性,在不牺牲系统资源情况下联合调度互相干扰小的用户抑制小区间的干扰.仿真表明:该方案在相同情况下与传统的多小区下行MIMO系统相比,具有显著的小区平均系统吞吐量增益及边缘用户吞吐量增益.     

LTE-A小小区网络中的分组干扰管理

讨论和研究了升级版长期演进技术(Long-Term Evolution-Advanced,LTE-A)小小区网络(SCN)中的小区间相邻信道的干扰问题,在此基础上,给出了一种小小区分组关闭(SCGC)的方法.仿真结果表明,SCGC可以减少小小区相邻信道的干扰,减少了功率消耗,从而有效地提高了系统吞吐量.     

WCDMA同步卫星通信系统的上行多址干扰与容量

WCDMA(宽带码分多址)同步卫星通信系统适用于军事和商业应用,其系统容量是系统设计最重要的参数之一。为分析系统容量,提出了WCDMA同步卫星的干扰模型,并据此模型分析了上行链路多址干扰的统计特性,在考虑小区总数和功率控制对小区容量(上行用户数)影响的前提下,利用数值方法得出小区容量。研究表明:与地面蜂窝系统相比,WCDMA同步卫星系统小区间干扰更为严重,其中大部分干扰来自相邻小区;系统容量主要受限于波束数量和功率控制精度,为得到较大的小区容量,功率控制误差应维持在2 dB以内。     

Coordinated multi-point transmission technique in TDD cellular mobile system

小区间干扰是影响未来蜂窝移动通信系统性能的主要因素,如何克服小区间干扰成为系统设计的关键所在。多点协作传输技术通过控制相邻小区之间的干扰,并将原本是干扰的信号转变为有用信息,从理论上突破了单点非协作系统的干扰受限容量,实现了链路可靠性的提高和传输速率的增加。多点协作技术传输技术被认为是降低小区间干扰、提升小区边缘吞吐量和系统吞吐量的更本质更有效的技术。TDD蜂窝移动通信系统中实现多点协作传输技术具有天然的优势：多点协作所需的大量的信道状态信息在TDD系统中通过上下行信道的互易性可以很容易的获得。本文对TDD系统实现多点协作传输的方案以及可能遇到的问题进行了分析,并通过系统仿真结果证明了两者结合所能带来的性能增益。     

分层网络下行中断概率的闭式表达

针对用边界值形式表示的共信道干扰限制分层网络的下行中断概率不够精确的问题,采用随机几何理论建模网络结构,并在此基础上推导了每层下行中断概率的闭式表达式.首先构建了关于宏小区信号功率和毫微微小区聚合干扰功率的下行接收信干比函数,然后以聚合干扰功率为条件,根据宏小区信号功率的概率分布推导了接收信干比不高于门限值的概率,最后利用聚合干扰功率的概率分布计算条件中断概率的期望值,得到了中断概率闭式表达式.仿真结果表明:当毫微微小区基站发射功率降低3.16mW(小区平均数为100),或小区平均数减少20个(基站发射功率为100mW)时,能够分别使宏小区下行中断概率减小约20%或5%.     

CDMA2000系统小区无线容量分析

根据CDMA系统的噪声受限理论并与实测技术相结合,由CDMA移动通信系统软容量的特点出发,研究了第3代移动通信CDMA2000系统无线容量的算法,分别分析了影响下行链路和上行链路无线容量的各种主要因素,得到上、下行链路容量的计算公式,并结合邻小区干扰的情况做了仿真,使相关重要变量关系得到了验证.     

单天线双层毫微微网络的下行中断性能研究

针对单天线双层毫微微小区系统下行中断性能进行研究,分别给出了宏小区和毫微微小区的下行中断性能的数学表达式,特别针对当层间或层内干扰信号的路径损耗指数α=4.0时,由于来自毫微微小区的聚合层间或层内干扰服从L(e)vy平稳分布,通过数学分析推导出了每层下行平均中断概率的闭式表达式.利用数值仿真揭示了不同参数对中断性能的影响,并证明了理论推导的正确性.     

不同干扰对铱星机载导航设备接收信号的影响

铱星是目前使用较广泛的低轨道卫通系统,其机载收发信机已在多种民航客机上应用。由于铱星系统研发较早,未考虑后加入的机载通信系统的干扰,且机载电子环境日益复杂,铱星用户链路信号受到的威胁越来越大,需对其进行更完备的电磁兼容分析。首次建立了铱星下行链路信号的接收模型,分析了天线隔离度和不同干扰下的信号误信率,并用实测验证仿真结果。实验测试了不同频率和占空比的宽带和窄带干扰对铱星机载设备接收的信号质量的影响,与仿真吻合程度较好。结果表明：相同功率水平下,宽带干扰的影响大于窄带干扰;不同种类的宽带干扰造成的影响差异不大;带内和带外的宽带干扰造成的影响差异不大,但窄带干扰的影响呈先减小后增加的趋势;脉冲干扰的影响程度与占空比呈正相关。     

GSM900M与CDMA天线之间干扰分析与研究

为解决电信、联通共建基站CDMA系统下行干扰GSM系统900MHZ上行的问题,本文主要讨论采用调整天线的水平距离与垂直距离及在基站侧增加抗干扰仪减小干扰的方法,并给出了测试结果。该方案的实施解决了CDMA系统下行干扰GSM系统900MHZ上行的问题。     

OFDM蜂窝移动通信中一种自适应干扰抑制算法

针对基于正交频分复用(OFDM)的未来移动通信系统中的蜂窝覆盖所面临的下行小区间干扰问题,提出了一种基于子载波组的自适应干扰抑制算法.该算法根据干扰和信道情况,自适应调整子载波组空间波束方向、自适应选取传输性能较好的子载波组、自适应调整每个子载波组的调制阶数和扩频倍数,在满足数据传输误码率要求的同时,使数据传输速率最大.仿真结果显示:该算法很好地抑制了相邻小区的干扰,并自适应多径衰落信道(IMT2000步行A信道)的变化;当接收点空间信干比在-3dB以上变化时,该算法在保证误码率要求的同时,使数据传输速率最大.     

Concurrent transmission with minimal SR-pair interference in WiMAX mesh networks

Performance of wireless mesh networks can be greatly improved by spatial reuse (SR), therefore, lots of algorithms have been proposed to maximize the number of concurrent transmissions. However, most methods only considered the interference brought by the sender nodes. In this paper, we study the interference model in WiMAX mesh networks and propose a minimal SR-pair interference model to perform concurrent transmissions in both uplink and downlink directions. Simulation results show that our model is more efficient and stable, i.e., it increases the number of concurrent transmissions and its performance is constant and independent of transmission directions. Biography: XIONG Qing(1978–), male, Ph. D., research direction: wireless mesh networks.     

UWB Ad Hoc网络无线接入特性与定位辅助路由分析

考察基于UWB技术的Ad Hoc网络组网的关键问题。根据UWB信号特征分析了信道客量,说明在大带宽、有限功率的通信模型下UWB Ad Hoc网络的节点吞吐量。从网内冲突和网间干扰方面讨论无线接入面临的问题和解决途径,包括解决网内冲突的主从轮询机制、CSMA竞争机制和应对于网间干扰的扩频技术。举例分析了UWB Ad Hoc网络MAC协议的特性,说明将Ad hoc MAC与动态信道编码结合,并采用跳时的方式解决网间干扰的是一种有效的方法。在分析UWB和GPS定位信息不同点的基础上进一步研究了基于TOA的定位算法和定位辅助路由IAR协议的原理,提出两者结合的UWB Ad Hoc网络定位辅助路由。