【摘 要】
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小区间干扰(Inter-Cell Interference, ICI)会降低现代通信系统可获得的频谱效率,严重制约通信系统的性能。波束赋形(Beamforming,BF)可以有效抑制蜂窝通信系统中的ICI。在3D
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小区间干扰(Inter-Cell Interference, ICI)会降低现代通信系统可获得的频谱效率,严重制约通信系统的性能。波束赋形(Beamforming,BF)可以有效抑制蜂窝通信系统中的ICI。在3D (Three Dimension)空间进行波束控制,即3D波束赋形,可以进一步提高用户接收到的有用信号的功率,同时有效抑制干扰。除了频谱效率,能量效率是无线通信系统的另一个重要方面。由于近年来的能源短缺和二氧化碳排放量的提高,能量效率成为一个热门话题。本文中,作者研究了基于3D波束赋形和功率控制的小区间干扰抑制方案,以达到提高频谱效率和能量效率的目的。本文提出了两项基于3D波束赋形的ICI方案。方案一考虑异构网络中的干扰抑制,以优化频谱效率为目的。本方案分为两步：接入点组(Group Node, GN)内集中式干扰协调和GN间基于有限协作的干扰抑制。本方案可以有效抑制小区间干扰,提高系统的性能。方案二考虑到绿色通信的理念,在利用3D波束赋形提高频谱效率的基础上,以优化能量效率为目标,应用功率控制方法,实现了高能效的小区间干扰抑制。方案中,优化问题分为两步,第一步中,假设每个基站的发射功率相同,通过基站之间的有限协作,找到基站的3D波束赋形角度以使频谱效率达到最大。第二步中,在有限协作3D波束赋形的基础上引入高能效功率控制方案,同时提高网络的能量利用效率。作者对本文所提的两个方案进行了蒙特卡洛仿真,仿真结果证明了所提方案的优越性。
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