针对异构网络部署场景的干扰管理技术研究

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移动通信在经历了从2G时代的语音业务到3G时代的数据业务再到如今4G以及未来5G的大规模数据业务的发展,移动通信网络的数据流量需求增长十分迅猛。要满足未来庞大的数据业务需求,移动通信需要更加密集的无线组网技术,小小区技术因此提出。小小区异构网络可以显著提升当前移动通信网络的容量,在频率资源日益有限的的情况下小小区需要和宏小区部署相同的频率带宽以提高频率利用率,然而相同频率会造成严重的同频干扰,包括宏小区和小小区的干扰和小小区之间的干扰。因此干扰管理技术的有效与否尤为关键,干扰管理技术是指按照一定的规则与方法,综合协调网络资源的调度与分配,以减小小区间的干扰。首先,本文通过对小小区网络及相关干扰管理技术的调研,研究并提出了一种再分配的部分频率复用方案,该方案可以在减小宏小区和小小区之间的跨层干扰的基础上有效减小小小区之间的同层干扰,依据该频率复用方案通过流体模型建立宏小区和小小区用户容量和信噪比的方程,推导求解可以达到最佳容量的内外环半径比,并且进行仿真验证,研究表明在所提频率复用方案下当宏小区中心的半径是整个小区半径的0.79时整个系统的容量最大,该项研究与结果对于其他的异构网络下的频率复用方案的分析具有参考意义。其次,应急通信作为一种特殊的无线网络,是在紧急情况下的临时移动通信网络,在有限的带宽下部署应急通信网就涉及到与公众通信网的共存问题,本文开展了应急通信与公网通信互联互通场景下的干扰管理策略,即应对应急通信系统与公众通信网共存时的频率复用和功率控制技术。具体为基于公网的部分频率复用方案将应急通信网与公网的位置关系分为五种情况,分情况讨论分配给应急通信网的公用频段,在满足应急通信系统一定的容量需求基础上合理规避其与公众通信网之间的干扰,保障两者之间的互联互通,并且仿真验证。仿真结果表明所提出的方案能在公网系统与应急系统共存的情况下,更好地提升公网用户与应急通信系统用户的性能,降低干扰、提高频谱利用率,有效保证了二者互联互通。
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