干扰管理——提升无线通信网络性能核心技术

《干扰管理——提升无线通信网络性能核心技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、干扰管理——提升无线通信网络性能核心技术　　摘要：文章阐述了无线通信网络干扰管理的实现方法，该方法通过对干扰进行多维建模，利用多种干扰管理技术，并结合资源管理手段，最终实现干扰的智能动态联合管理。干扰管理作为提升无线网络性能的核心技术，将成为缓解资源供需矛盾、有效规避或利用干扰、实现通信系统和网络性能持续改进的重要手段。关键词：干扰建模；干扰管理；资源管理；干扰协调Abstract：Inthispaper，wediscussinterferencemanagementinwirelessnetworks.Weproposeamethodfor

2、intelligentanddynamicinterferencemanagement.Thismethodinvolvesmodelingmultidimensionalinterferenceandexploitinginterferencemanagementtechniques，whencombinewithresourcemanagement，interferencemanagementisnecessarytoimprovewirelessnetworkperformanceandisimportantforalleviating

3、resourceshortages.Itavoidsorusesinterferenceandcontinuouslyimprovesnetworkperformance.Keywords：interferencemodeling；interference12management；resourcemanagement；interferencealignment随着无线通信技术的快速发展，人们正在通过多种类型的无线接入手段（2G，3G，LTE，WiFi，WiMax）等，享受着丰富多彩的信息服务。用户拥有的无线终端数量以及用户周围可选择的网络种类

4、也在大幅度的提升，新的接入手段（如4G、IEEE802.11ac/ad、中国新一代无线局域网标准）正在不断涌现，用户对数据速率和服务质量的需求也越来越高。人们在探索更高速率传输体制的同时，也更加注重无线通信网络性能的提高，比如：网络容量提升、蜂窝小区边缘用户的性能改善、宏小区/femtocell之间的干扰规避，无线局域网中干扰协调。由于实际的用户通信受到可支配资源的制约，并且不同用户资源使用中的冲突将导致各种各样的干扰，因此无线网络的干扰管理、干扰对网络容量的影响以及如何通过干扰管理改善网络容量在未来无线通信技术发展中具有重要的研究意义。未来

5、无线网络的基本架构如图1所示。未来无线内容将是分层的蜂窝结构+adhoc+认知。分层的蜂窝结构（宏蜂窝/微蜂窝/微微蜂窝/femtocell）可以适应不同的用户密度，并且采用adhoc方式能够为用户提供灵活的接入。认知技术则是提高资源利用效率的有效手段。12宏蜂窝之间、宏蜂窝与Femtocell之间、中继传输之间、宏蜂窝与adhoc网络之间的干扰已成为限制无线通信系统性能的重要因素。早期的干扰管理手段非常有限，造成这一结果的原因一方面是网络环境相对简单，干扰问题还不是影响系统性能的瓶颈；另一方面是干扰并未得到全面准确的认识。传统的干扰管理方法

6、包括功率控制、频率复用、信号处理等。随着无线通信系统的多样化和网络结构的复杂化，以及多种新型通信技术的应用，干扰问题也变得越来越复杂，与多输入多输出（MIMO）、正交频分复用技术（OFDM）、协作、认知等技术相结合的干扰管理方面的研究近年来得到了广泛重视，如何通过干扰管理改善无线网络通信性能已经成为学术界与产业界共同关心的问题。1干扰的建模与评估12为了进行干扰管理，首先应准确地刻画干扰。在实际的通信系统中，干扰有信息并有特定的结构，同时具有功率、频率和时间这些基本特征，随着OFDM、MIMO、协作、认知等技术的引入，干扰的频谱特征复杂化的同

7、时，还增加了空间、波束、极化方向等新的特征，因此干扰具有多维度的特点。例如：采用OFDM技术，需要刻画干扰在多个子载波上的分布；MIMO技术的使用，增加了干扰波束的空间方向信息；协作场景中的干扰依赖于用户之间的关系；认知技术的引入将产生由于用户优先级不同而导致的非对称干扰问题。此外，在无线网络性能的分析、优化以及接入、调度和路由机制设计中，常常需要通过抽象对无线信道干扰进行建模[1]，而准确地认识干扰是进行合理抽象的基础。对于无线传输链路，可以通过构造干扰图或干扰矩阵实现对干扰的建模。特定的通信技术和信号传输方式也会给干扰带来新的特征，如MI

8、MO，由于多天线及联合处理导致的信号空间特征，需要根据不同的数据传输之间的空间相关度对共道干扰进行定量评估。此外，在分层次的无线网络环境中，干扰的刻画与建模也需要根