异构网络中几乎空白子帧存在时干扰协调方法

针对异构网络中几乎空白子帧存在时用户接入选择和资源分配方法过于复杂的情况,以及吞吐量需求难以得到满足问题,以最大化系统总吞吐量为目标提出一种易于实现的蚁群算法.在考虑不同用户不同需求的前提下,根据微基站用户在几乎空白子帧和正常子帧时受到干扰的不同,把一个微基站划分为两个虚拟基站,将所存在的问题建模为广义分配问题进行求解,同时解决了用户接入选择和资源分配问题.仿真结果表明,所提出方法与参考文献方法及两种增强型小区干扰协调固定配置结果相比,可以有效提高系统总吞吐量,同时兼顾小区边缘用户吞吐量,实现了良好的综合性能,能够更好地满足用户需求并在实际系统中易于实现.

阵列处理器中改进几乎空白子帧算法的并行化实现

两层异构网络中出现的小区间干扰协调是当前异构网络干扰问题研究的热点。针对软件实现增强小区调度几乎空白子帧(ABS)的干扰方案存在处理数据量大、速度慢的缺点,基于可重构阵列结构提出了一种动态ABS干扰协调的并行化硬件实现方案。该算法在增强小区内根据用户数动态分配ABS比例,以改善小区边缘用户的信道容量,通过流水线的方式使用多个轻核处理元(PE)实现并行计算以提高运算效率。测试结果表明,使用12个PE同时调度实现算法的映射,运行1 983个周期,其性能比单个PE提升77.03%,该算法的并行计算能力得到显著提升,宏基站用户的吞吐量可以达到4.76 Mbit/s。

异构网络动态配置空白子帧干扰协调算法

为了解决LTE-A系统下两层异构网络中的小区间干扰协调问题,提出了在增强小区中调度几乎空白子帧的干扰方案;为了降低干扰和进一步提高信道利用率,设计了一种动态分配几乎空白子帧的算法;该算法基于小区增强覆盖技术,指出由增强小区用户与总用户的比例来动态的调整几乎空白子帧比例;仿真结果对比了固定比例的几乎空白子帧和动态设定几乎空白子帧的算法,表明动态配置几乎空白子帧的算法,提高了系统容量,改善了信道利用率。

分层异构网络中增强网络能效的ABS比率优化算法

分层异构网络改变传统蜂窝网络的拓扑结构,以提高网络容量,降低网络能耗,但其中存在的严重层间干扰问题会带来网络能效的下降。为此,在分层异构网络增强型干扰协调的基础上,提出几乎空白子帧(ABS)比率优化算法,用以改善网络能效。推导网络能效与ABS比率间的函数关系,通过求该函数极大值的方法优化网络能效最大化的ABS比率值。仿真结果表明,相比最大吞吐量、最大公平性的ABS比率优化算法,该算法可有效增强网络能效。

基于ABS的干扰协调方案研究

异构网通过运用不同功率的基站同频部署,扩大了网络覆盖率及系统容量。但同时这种多层结构也带来了小区间干扰问题。ABS是一种时域上的小区间干扰协调技术,解决了下行传输中高功率宏基站和低功率小基站共享频域资源时的干扰问题,但该技术的缺点是降低了宏基站的用户容量。文中研究了一种从频域、时域、功率三个维度联合进行干扰协调的新型ABS解决方案。仿真结果证明该方案可以显著增加宏基站用户的吞吐量,同时不对小基站产生过多干扰。

基于非正交多址异构网的下行链路干扰协调优化技术

为了提升异构网络中边缘用户平均吞吐量性能,提出了一种基于非正交多址接入(non-orthogonal multiple access,NOMA)异构蜂窝网络的下行链路干扰协调优化方案。该方案通过小区范围扩展(cell range expansion,CRE)和几乎空白子帧(almost blank subframe,ABS)进行小区间干扰协调,并利用改进型量子进化算法(improved quantum-inspired evolutionary algorithm,IQEA)实现自适应CRE和ABS联合优化。仿真结果表明,基于NOMA的分组能有效提升异构网络边缘用户性能,且与非干扰协调方案相比,传统干扰协调方案和所提出的自适应干扰协调方案的边缘用户平均吞吐量分别提升了4.93 dB和5.48 dB;网络用户平均吞吐量分别提升了0.96 dB和1.01 dB;对数效用和分别提升0.13 dB和0.14 dB。

异构网络中小区间联合干扰协调算法研究

研究了如何在LTE-Advanced系统异构网络中通过有效的增强型小区间干扰协调提高系统总吞吐量问题。通过分析网络中存在的干扰,建立数学模型,提出了一种基于减少发射功率几乎空白子帧的小区间联合干扰协调算法,利用优化方法研究系统总吞吐量和减少发射功率几乎空白子帧之间的关系,实现了最大化系统吞吐量,同时解决宏基站分配多少资源给微微小区,以及用户的接入选择问题。仿真结果表明,所提方法和对比方法相比,系统总吞吐量有19.8%提升,可以达到算法上限的97.4%,适用于对系统总吞吐量要求较高,而边缘用户性能要求较低的场景。

HetNet中基于功率控制的动态增强小区间干扰协调方案

针对异构蜂窝网络的小区间干扰协调管理方案不能同时满足干扰源网络和受干扰网络的带宽速率及服务质量(QoS)需求的问题,根据异构蜂窝网络的特点以及无线通信机制,提出一种动态增强型小区间干扰协调方案。由当前网络的负载情况求出最佳的低功率几乎空白子帧(LP-ABS)比率。通过小区范围扩展区域用户的整体干扰情况,求出宏基站在LP-ABS状态下的最佳传输功率,作用于宏基站的发射功率。采用用户可容忍宏基站的最大干扰值,决定是否将LP-ABS比例优化应用于下一次调度周期。实验结果表明,在保证系统整体吞吐量下降较少的基础上,该方案能有效保证整个网络用户的速率和QoS需求,解决过高的ABS比例导致干扰源用户性能过低的问题,从多个角度提高通信网络的整体性能。

5G超密集组网的必然性和挑战性分析

针对5G用户体验速率和海量设备连接需求,给出提升5G网络容量的三种方法。分析超密集组网在网络建设、成本、信号质量、网络容量上的优势,论证超密集组网是5G的必然选择。然后解析超密集组网遇到的干扰挑战,最后从三个维度给出应对挑战的措施:通过自组织网络最佳化覆盖与容量、利用CRE(小区覆盖扩展)和ABS(几乎空白子帧)技术协调宏微小区间干扰、利用网络多输入多输出技术协调管理小小区基站。

UDN中基于K-means聚类算法的干扰协调方案

针对超密集网络中低功率节点间的干扰问题,提出一种基于K-means聚类算法的时域干扰协调方案。根据节点的分布特点对其进行分类,计算每个类内的节点干扰并求和得到节点所受的总干扰。在此基础上,根据干扰最小化原则进行时域几乎空白子帧分配,以最大化系统局部吞吐量。仿真结果表明,相比基于广义干扰模型的干扰协调方案,该方案结果更精确,网络吞吐量更高。

一种基于预编码的异构网下行干扰协调方法

在通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System,UMTS)异构网络中,理论分析了宏基站对微微(Pico)小区边缘用户的下行干扰问题。在传统空白帧(ABS)方法的基础上,提出了一种干扰避免策略,其主要思想是通过联合时域ABS策略和空域基于码本限制的策略提高传统ABS策略的系统性能,即在ABS子帧上,宏基站并不是完全不发送数据,而是采用码本受限的预编码进行传输。限制的码本可以根据宏小区自身的负载动态进行更改,并通过广播传递给低功率节点(Low Power Node,LPN),LPN根据得到的信息进行边缘用户的调度。仿真结果表明,提出的方法在最差5%用户吞吐率比ABS方法略有下降的情况下,使用户平均吞吐量得到了提升。

LTE-A系统时域小区间干扰协调技术标准化研究

异构网络被LTE-A系统视为一种提升单位区域频谱效率的关键技术而得到广泛关注。然而,异构网络会带来严重的小区间干扰,小区间干扰协调因此成为3GPP标准化进程研究的重点。首先总结了异构网络及小区间干扰协调技术,然后介绍了目前3GPP中讨论的小区覆盖扩展(CRE:Cell Range Extension)和基于几乎空白子帧(ABS:Almost Blank Subframe)的时域小区间干扰协调技术。最后,基于动态系统级仿真平台,评估了CRE和ABS技术方案系统性能。

异构网络增强型小区间干扰协调技术研究

文章先简要介绍了异构网络,并分析其面临的干扰问题,然后在总结3GPP中增强型小区间干扰协调技术(eICIC)标准化工作的基础上,设计并评估了当前热点的时域增强型小区间干扰协调技术方案的性能。

基于时域eICIC的小区覆盖扩展策略能效优化

为了应对未来5G网络流量爆炸式增长,研究学者提出在宏基站覆盖范围内密集部署小基站,并利用小区覆盖扩展(Cell Range Expansion,CRE)策略实现宏基站与小基站的负载均衡。但是,CRE区域用户会严重受到宏基站的同频干扰,为解决此问题引入几乎空白子帧(Almost Blank Subframe,ABS)策略,提出了一种联合偏置值及ABS比例的迭代优化算法。针对具有偏置值与ABS比例约束的问题,分别对偏置值及ABS比例进行搜索寻找最优解,再通过迭代联合算法进行更新迭代,以实现系统能效的最大化。对提出的迭代联合优化算法进行了仿真分析,进一步验证了所提方案具有较好的能效。

NSA场景下异构网内干扰分析与解决

移动智能终端的多样式出现和各种手机APP井喷式的发展,移动语音、数据等各项业务量呈翻倍增长。业务量的增长的同时,也出现极为严重的时域、区域的不均衡性,忙时忙区域承载了全网大部分业务,传统的技术在解决以上需求时表现乏力。随着网络结构不断演进,一种多节点组网方式(异构网)逐渐形成规模,异构网通过空间复用,多频段组网提高了单位区域内的频谱利用率,有效地解决当前局部区域某一时间段高负荷问题,甚至对未来5G"物联网"乃至"万联网"时代,仍然可以发挥巨大作用。异构网发展通常受到两类干扰的制约,其一,异构网建成后,同一热点区域由不同的基站节点和频段同时覆盖,势必会产生大量的网络内部干扰,其二,其他信号发射器发出的信号分量恰好落入异构网发射通道频谱范围,造成n次谐波干扰,以上两类干扰使投入大量资金建成的网络无法正常使用,严重影响用户感知。该方案提供了一种提取干扰小区每RB数值连续波形图,判断其干扰类型,并通过ABS设定法、子帧平移技术、OFDM等方法,快速有效的排查、消除干扰源。且该提案仅涉及移动公司内部使用,可提高干扰排查工作效率,增加员工干扰排查信心,节约网格优化用时,降低人力成本,提升营业收入,增强移动用户感知,为企业树立良好的社会形象起到积极的作用。