MIMO-OFDM系统载波间干扰的时域消除

由于载波间干扰（ICI）是影响正交频分复用（OFDM）系统性能的重要因素，一般消除ICI时作信道估计都采用辅助导频的方法，需要使用大量的离散导频，为此提出了一种对MIMO信道中ICI消除的时域均衡方法。该方法利用MIMO空时检测后的数据信息迭代回去，当作导频符号估计出时变信道的冲激响应，然后通过时域均衡消除ICI，而无需额外的导频，在改善系统误误码率的同时，提高了频谱的利用率。     

基于信漏噪比的异构网络载波干扰协调技术

针对异构网络存在小区间干扰的问题,提出了一种基于频域载波聚合的干扰协调管理 机制。该机制将所有小区的用户分为中心用户和边缘用户,采用可降低干扰的信漏噪比(SLN R)准则,动态调度用户和选择小区载波,并将每种小区载波选择方案对应一种调度用户分组的机制 ,即对小区的中心用户和边缘用户采用不同优先级,以此有效避免小区间的干扰,其中优先 级采用比例公平和SLNR准则。仿真结果表明,由于在系统目标最大化时实现了频率复用 增益和干扰消除增益间实现最佳的平衡,可有效取得系统流量的分流和总吞吐量的提升。     

OFDM系统中载波间干扰抑制方法

在高速移动通信环境下,OFDM系统在传输过程中出现的多普勒频移和收发两端本地振荡器之间的频率偏差,形成子载波间干扰(ICI)并造成系统性能降低。在分析子载波间干扰机制的基础上,讨论了自消除方法和分段均衡方法,并提出一种利用加窗技术改进的分段均衡方法。仿真结果表明,采用该改进的分段均衡方法能更好地改善系统的性能,有约2 dB的信道估计增益。     

LTE-A高密异构网场景下基于干扰排污技术的干扰管理

在LTE-A高密异构网场景下,干扰对齐(IA)被用来消除小区间的干扰。然而,随着小区数目的增加,干扰对齐的条件会变得很难满足。针对此问题,提出了干扰排污(ID)的思想,通过寻找未被充分利用的系统资源空间,并且适当地放宽干扰对齐的条件,实现对空域、频域自由度(DOF)的充分利用。首先,寻找干扰排污空间,然后基于交替最小化的方法求解小区的预编码矩阵和接收滤波器,最后对干扰排污空间用户利用IRC(Interference Rejection Combine) 算法重新求解其接收滤波器。仿真结果表明,可以在每个基站天线数目固定的条件下不断地增加小区数目,并且同时获得一定的吞吐量增益。     

抑制OFDM系统载波间干扰的sinc功率脉冲优化

针对由多普勒扩展和收发机本振频率漂移引起的OFDM系统载波频率偏移从而导致子载波间干扰的问题,提出了一个抑制OFDM系统载波间干扰的sinc功率脉冲优化方法。该方法以sinc功率脉冲为基础,通过优化参数对旁瓣电平进行优化,以降低OFDM系统载波间干扰的强度。仿真结果表明,与sinc功率脉冲相比,采用优化的sinc功率脉冲的OFDM系统更能适应高速移动环境,当归一化频偏为0.3、误比特率等于10-5时,采用新方法的OFDM系统可获得约3 dB性能的提升。     

5G系统中基于小区分群的干扰管理

为了降低5G系统中超密度小区网络的小区间干扰（ICI）,提出了一种基于小区分群的干扰管理方案,其核心思想是将宏小区覆盖下的小小区分群,对群内干扰和群间干扰分别采用基于多小区协作和频域或时域的干扰避免。针对小区分群的关键即干扰权值的计算,提出了一种基于用户的信干噪比（SINR）和干扰泄露（SOIR）计算连续干扰权值的方案,该权值不仅反映用户间的干扰关系,而且自适应地调整干扰用户之间对资源的争夺策略;同时,把距离调和平均数作为小区分群的附加准则。仿真结果表明,与传统的小区分群方案相比,新方案的吞吐量增加20%~30%,小区性能和系统整体性能都有提升。     

基于先进小区干扰协调技术的异构网络联合资源分配

高发射功率的宏基站与低发射功率的小基站之间的资源分配策略直接影响着异构蜂窝网络的性能。这是一个联合资源优化问题,即用户的基站接入选择、宏基站预留给小基站的资源数量和基站的调度策略。针对这一问题,利用块并列下降方法,提出了一组新颖的资源优化算法。所提出的解决方案能分布式实现,并兼容先进长期演进技术（LTE-A）协议中的先进小区间干扰协调技术（eICIC）。大量的动态系统级仿真结果表明系统性能和用户间公平性都得到了显著提升。     

UFMC系统在多径衰落信道中的干扰消除

通用滤波多载波(UFMC)是5G通信系统中的关键技术,能够降低带外泄露。但是在多径衰落信道下UFMC系统会受到符号间干扰（ISI）和多普勒效应产生的载波频率偏差的影响,从而使系统的性能下降。为了消除系统中的干扰,提出了一种迭代最大似然算法。该方法主要通过迭代最大似然算法（ML）计算出载波频率偏差,把估计出的结果作为初始值并运用迭代的方法得到最终的载波频率偏差,当达到收敛区间时,迭代结束;最后利用相位旋转的概念补偿载波频率偏差并运用最小二乘算法更新信道响应信息,减少该系统干扰。仿真结果表明,在信噪比大于10 dB时,随着信噪比的增大,算法能够有效地抑制系统中的干扰,提高UFMC系统的性能。     

阵列处理器中改进几乎空白子帧算法的并行化实现

两层异构网络中出现的小区间干扰协调是当前异构网络干扰问题研究的热点。针对软件实现增强小区调度几乎空白子帧(ABS)的干扰方案存在处理数据量大、速度慢的缺点,基于可重构阵列结构提出了一种动态ABS干扰协调的并行化硬件实现方案。该算法在增强小区内根据用户数动态分配ABS比例,以改善小区边缘用户的信道容量,通过流水线的方式使用多个轻核处理元(PE)实现并行计算以提高运算效率。测试结果表明,使用12个PE同时调度实现算法的映射,运行1 983个周期,其性能比单个PE提升77.03%,该算法的并行计算能力得到显著提升,宏基站用户的吞吐量可以达到4.76 Mbit/s。     

异构网中一种能效最优的垂直切换算法

针对传统垂直切换算法中未能考虑能效这一关键因素,提出了一种能效最优的垂直切换算法,算法核心是移动终端检测并计算来至不同候选网络中的接收信号强度以及各候选小区中的系统容量,以候选小区中每单位能量所能提供的容量作为判决准则切入到最佳网络,同时结合传统的网络因子对多属性判决算法进行能效扩展。仿真结果表明,基于单位能量容量的切换算法较传统的切换算法节省10%左右的能量,扩展的多属性判决算法较传统的切换算法节省7%〗左右的能量,同时减少了“乒乓效应”,提高了用户的通信体验质量。     

异构蜂窝网络中用户关联与基站功率的协同优化

为实现异构蜂窝网络中宏基站和小基站之间的负载均衡,提出了一种基于效用函数最大化模型的用户关联机制和基站功率控制的协同优化方案。通过迭代算法求解该协同优化问题,首先在基站功率固定的情况下求得最佳用户关联策略,然后在所得的用户关联策略基础上通过Zoutendijk可行方向法求得基站最佳功率。通过协同优化获得的用户关联策略和基站功率控制实现了基站之间的负载均衡,通过降低宏基站功率和关闭闲置小基站降低了基站的能耗。仿真实验表明,所提方案和不实施功率控制的用户关联策略相比,实现了宏基站与小基站之间的负载均衡,降低了宏基站对小基站用户的干扰,提升了小基站用户的信号干扰噪声比,用户速率中位值提高了20%。     

一种适用于超密集网络下行链路的干扰抑制方案

在超密集网络（UDN）下行链路场景中,为了有效克服因节点间距减小、邻近节点传输损耗相差不大而产生多个强度相近的干扰源对用户性能的影响,提出了一种基于优先级以用户为中心的小区间干扰抑制方案。为了便于量化基站协作取得的带宽性能增益,采用了一种计算带宽盈亏率的定量分析指标。通过该指标,易于确定在特定UDN场景下干扰协调方案是否处于盈利状态,进而通过系统能够接受的最大损耗比优化参数配置。仿真结果表明,该干扰抑制方案能显著提升用户的信号干扰噪声比（SINR）性能,且能更好地保障用户公平性,有效地克服了用户SINR性能在基站数较多时受天线数限制的缺陷,为提升UDN网络用户性能和系统性能提供了一种解决方案。     

异构网络选择的一种新博弈模型

目前对于异构网络选择问题的研究大多没有充分考虑用户和网络 的相互选择,为此提出一种新的异构网络选择博弈模型,通过用户与网络相互选择得到该 博弈的稳定匹配。算 法性能分析与仿真验证表明,该模型相对于用户决策模型提高了网络满意度,相对于网络决 策模型提高了用户满意度,即最终用户与网络得到了双赢。     

一种无线异构网络中的分步协作基站分簇方法

为抑制小区间干扰提高系统性能,基于异构网络提出了一种分步基站分簇方法。该方法首先依据期望用户受到的除主服务基站之外的其余基站的信号干扰强度,确定待分簇基站集合;然后根据期望用户接收到待选集合中各个基站的信号强度,确定最终参与协作的基站集合。分步基站分簇方法通过缩小用户选择范围,同时综合考虑用户所在小区的信号强度和周围基站的干扰信号强度进行协作基站分簇。仿真结果表明:相对于现有功率最大法和阈值法,基于分步的基站分簇方法具有更高的用户端传输速率,更好地提升了系统性能。     

LTE系统中上行协同技术及其实践

LTE系统中的上行协同主要基于软合并技术,且适用于具备理想传输条件的小区间,因而在实际网络中部署受限。根据TD-SCDMA系统中的多小区联合检测原理提出了基于干扰抑制合并的上行协同技术,并应用于不具备理想传输条件的小区间。试验表明,基于软合并的上行协同技术可以提升主测小区边缘用户的平均吞吐量达89.9%,而基于干扰抑制合并的上行协同技术则可提升29.3%,两者的有机结合可有效提升全网用户感知。     

LTE-A中异构网络的切换分析

在传统网络数据流量爆发性增长、频谱效率已接近极限值的形式下,异构组网是增加网络容量、提高数据速率的有效方式。LTE-A系统中异构组网引入低功率节点,缩短了网络与用户间距离,提高了无线链路质量和频谱效率,逐渐成为LTE-A系统中的关键技术之一,但同时也带来复杂的移动性管理等问题。在深入分析3GPP E-UTRA协议规范的基础上,首先建立了LTE-A Macro-Pico异构网络拓扑模型,然后对Macro-to-Pico和Pico-to-Macro双向切换概率进行了分析和仿真。在此基础上,给出了用户及其相关网络参数对于切换成功概率的影响分析。