基于低开销的飞蜂窝干扰对齐技术研究

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1、学校代码：10289分类号：TN92密级：公开学号：139030001江苏科技大学专业硕士学位论文(全日制专业学位)基于低开销的飞蜂窝干扰对齐技术研究研究生姓名鹿存东导师姓名解志斌申请学位类别工程硕士学位授予单位江苏科技大学学科专业电子与通信工程论文提交日期2016年04月29日研究方向通信技术及其应用工程论文答辩日期2016年06月08日答辩委员会主席张尤赛评阅人2016年6月8日分类号：TN92密级：公开学号：139030001专业硕士学位论文（全日制专业学位）基于低开销的飞蜂窝干扰对齐技术研究

2、学生姓名鹿存东指导教师解志斌副教授江苏科技大学二O一六年六月AThesisSubmittedinFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringLowOverheadInterferenceAlignmentforFemtocellNetworksSubmittedbyLuCun‐DongSupervisedbyAssociateprofessorXieZhiBinJiangsuUniversityofScienceandTe

3、chnologyJune,2016江苏科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：鹿存东年月日摘要摘要根据调查研究，移动业务的70%发生在室内，室内无线网络覆盖不佳、干扰管理困难一直是影响网络系统性能的重要因素，因此提升移动网络

4、服务质量必须要解决网络覆盖和干扰管理两大挑战。传统的蜂窝组网方式已经不再适用于当今高速通信业务的需求，飞蜂窝网络是解决宏基站覆盖不足问题的有效方案，可以为用户提供高质量的通信业务，但飞蜂窝网络的部署会增加整个网络的干扰，影响网络质量。因此，如何抑制和消除这些干扰对提高通信系统性能具有重要的意义。干扰对齐作为一种新兴的干扰抑制技术被业内广泛研究，该技术的核心思想是在发射端设计预编码矩阵，在接收端设计迫零矩阵抑制干扰。研究表明干扰对齐可以有效抑制干扰，提升移动网络系统的容量。本文主要分析了多用户飞蜂窝通

5、信系统中的干扰对齐，研究降低系统开销方案，主要研究工作如下：首先，从研究背景和研究现状出发，分析干扰对齐研究的意义，简要介绍了飞蜂窝相关的基础知识，对自由度进行介绍，详细的分析干扰对齐原理。同时对传统干扰管理策略进行了分析，结合动态功率控制，给出一种基于动态功控的干扰对齐技术。基于动态功控的干扰对齐合理分配飞蜂窝基站发射功率，降低了迭代计算后干扰泄露功率，通过仿真，验证了该结论。之后，研究一种改进型分布式干扰对齐技术。分布式干扰对齐通过迭代计算逐步降低网络干扰，但每次迭代均会产生大量的计算开销。为了

6、应对高负荷计算开销对飞蜂窝硬件的挑战，本文研究了改进型分布式干扰对齐技术，通过优化计算预编码矩阵和迫零矩阵方案降低系统计算开销。结合信道估计，进一步分析了在误差信道条件下改进型分布式干扰对齐技术算法的性能，仿真结果表明，优化后算法具有较好的信道容量性能。最后，针对高负荷反馈开销，本文研究了干扰对齐反馈结构的优化方法。研究发现经典干扰对齐和分布式干扰对齐算法的实现都需要大量的信道状态信息，信道状态信息的反馈开销是系统高负荷的原因之一。本文研究利用飞蜂窝接收机处理信道状态信息，改变反馈链路，优化反馈结构

7、。通过仿真对比了不同反馈结构下系统的反馈开销，结果表明优化后的反馈结构可以降低反馈开销。关键字飞蜂窝；干扰对齐；信道状态信息；计算开销；反馈开销IAbstractAbstractAccordingtoresearch,70%ofCommunicationsbusinesstakeplaceindoors，poorindoorwirelesscoverageandwirelessnetworksinterferencearekeyfactorsthataffectingnetworkperforman

8、ce.Therefore,toenhancethequalityofwirelessnetworks,thechallengesofnetworkscoverageinadequateandinterferencemanagementdifficultiesmustbemet.Femtocellcommunicationsystemisaneffectivesolutiontothemacrocellcoveringproblem.However,thedeploym