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由于频谱资源的日益紧张,同时为了满足对更高数据速率的需求,在下一代无线蜂窝系统中,引入了可以获得更高频谱效率的多天线技术,并普遍期望采用频率复用因子为1的方式进行组网。在这种场景下,多小区多天线系统不可避免的会产生同频干扰(Co-Channel Interference, CCI),而这种干扰甚至会严重地削弱多天线技术带来的高频谱效率。因此,对多小区多天线系统干扰信道的研究和多小区的干扰控制已经显得尤为必要。多点协作传输(Coordinated Multi Point, CoMP)技术通过基站端的联合处理,可以有效地降低小区多天线系统的干扰,尤其是对小区边缘用户的干扰,从而可以显著地提高整个多小区多天线系统的吞吐量。干扰对齐(Interference Alignment,IA)作为CoMP的一种实现形式,其在多小区多天线系统发送自由度(Degree ofFreedom, DOF)方面有巨大的优势。本文主要关注于理想信道信息场景下对经典干扰对齐技术的优化和时延信道信息对干扰对齐技术的影响。本文首先对多小区多天线干扰信道进行了深入的研究。经典干扰对齐技术只考虑到了多小区干扰,而忽略了有用信号所经历的信道环境,这样会造成接收端信号质量的下降。针对这一问题,本文提出了一种基于特征子信道的干扰对齐预编码矩阵优化方法。在兼顾到多小区干扰的同时,此优化方法也将有用信号经历的信道环境作为预编码矩阵设计需要考虑的因素之一,以此改善接收端的有用信号质量,从而提高系统吞吐量。同时,如果基站端发送天线周围的散射环境不够,或者接收端天线尺寸限制,容易造成无线信道空间相关性变大。经典干扰对齐方法在这种场景下会有严重的性能下降,而本文提出的优化方法可以对抗无线信道的空间相关性,对经典干扰对齐方法的优化有更明显的性能提升。本文还针对实际无线信道环境中基站端信道信息存在时延的情形做了进一步的研究。由于基站端进行预编码矩阵设计时使用的信道矩阵是存在时延的信道矩阵,因此会使多小区的干扰信号不能完全对齐,在接收端也就不能完全消除多小区干扰,从而造成吞吐量下降。本文分析了时延对干扰对齐系统的影响,给出了要保证干扰对齐最优自由度需要满足的时延条件,对系统设计提供了一定程度的参考。