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由于无线频谱资源受限特性,移动通信系统通常采用频率复用系数为1的方式进行组网,即宏蜂窝组网方式。在宏蜂窝小区中,通常存在着两类特殊区域。一是“盲点”,由于电波在传播过程中遇到障碍物而造成的阴影区域;二是“热点”,由于业务负荷的不均匀分布而形成的业务繁忙区域。在这两类区域内通信质量较低,为解决小区内通信质量低的问题,现已提出两种技术:一种是微蜂窝技术,另一种是LTE-A中的无线中继技术。但上述两种方案有着共同的缺点,即微蜂窝以及中继节点的引入会不可避免的会产生同道干扰,而这种干扰甚至会严重地削弱微蜂窝技术以及无线中继技术所带来的高频谱效率。因此,干扰成为限制无线网络容量的主要因素,故对无线通信网络的干扰抑制已经显得尤为必要。为了有效抑制小区间干扰提高小区边缘吞吐量,近年提出了干扰对齐技术,其优势在于可以获得干扰信道的最高自由度,进而最大化网络容量。首先,本文深入的研究了多小区干扰对齐技术。研究发现,经典干扰对齐技术的核心思想是最小化接收端的干扰泄漏,此算法要求干扰信道是满秩的,这会降低干扰对齐技术的应用范围,并且会造成信号传输质量的下降。针对此不足,本文给出了一种基于低秩空间的干扰对齐算法,由于对干扰信道要求低,本文提出的干扰对齐算法的应用范围更广,且由仿真结果可知,本文提出的干扰对齐算法可以获得更大的网络容量;同时,鉴于低秩空间干扰对齐算法复杂度过高的不足,本文提出了一种基于低秩空间的低复杂度干扰对齐算法,并且推导了其理论的容量上界,仿真结果表明优化后的算法复杂度明显降低。进一步,本文基于对干扰对齐算法的研究,将其推广到异构网络、LTE-A网络,提出了异构网干扰对齐技术以及基于协作中继的LTE-A干扰对齐技术方案,并给出了该干扰对齐技术方案的优化方案。由于异构网以及LTE-A网络内引入了微基站(中继节点),故干扰信道不同于多小区系统。基于此本文将分层干扰对齐的概念应用于异构网系统,即对网络中有着不同用户属性的小区分别应用干扰对齐技术;对LTE-A网络本文采用了分级思想的干扰对齐技术方案,即对终端到中继节点、中继节点到基站分级应用干扰对齐技术。仿真结果表明,本文给出的干扰对齐方案可以明显降低算法实现的复杂度,且系统的性能有大幅度的提升。最后,针对实际信道中信道状态信息存在时延的情形做了进一步的研究。由于发送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,因此会使系统内的干扰信号不能完全对齐,在接收端也就不能完全消除系统内的干扰,从而使得系统吞吐量下降。鉴于此,本文分析了时延信道状态信息对各种干扰对齐技术的影响,由仿真结果可知,本文给出的基于低秩空间的干扰对齐算法在时延信道下可以获得更高的网络容量,对干扰对齐技术的实际应用提供了一定的参考。