徐增烽
(海军工程大学 湖北省武汉市 430000)
多点协作通信系统的关键技术探讨
徐增烽
(海军工程大学 湖北省武汉市 430000)
随着通信技术的不断发展,无线移动通信系统逐渐呈现出了高宽带速率以及移动互联的特点,而这就给无线移动通信技术提出了新的挑战,而将多点协作通信技术应用到其中,则能够为有效解决这一问题提供出路。通过现有实践表明,将多点协作通信技术应用于其中,能够有效的提高网络数据速率,进而满足当前无线移动通信系统发展下业务的实际需求。本文针对多点协作通信系统中的八大类关键技术展开了探讨,以供参考。
多点协作;通信系统;关键技术;探讨
当前,无线移动通信系统以自身的高宽带速率与移动互联的特点实现了自身业务范围的不断拓展,而要想不断满足业务发展的实际需求,相应的无线移动通信技术需要实现与时俱进的创新。而将多点协作通信技术应用到其中,则能够通过关键技术作用的发挥来解决无线移动通信系统所面临的难题。多点移动通信系统中的关键技术主要包含了干扰协调技术、多中继的天线选择技术等,本文针对八类关键技术进行了探讨,为促进无线移动通信系统的进一步发展与完善奠定理论基础。
该类协作通信技术是单小区分布式处理场景,属于最简单的一种,此种通信技术下小区间大体上不存在信息传递,属于最低等级的协作。具体来讲,分为:第一,单小区处理技术。指的是网络功率规划技术,在实际应用的过程中,旨在保证基站覆盖范围的基础上,通过对基站发射功率的降低来实现对网络干扰问题的控制与解决。
单频网能够实现对相应服务区的有效覆盖,以自身信号非相干合并的优势特点实现了信号能量的叠加,具体优点为:通过多点同时发射的技术手段来实现了自身覆盖率的提升,避免了覆盖盲区问题的发生,与此同时,能够以分布式发射的布局形式来降低发生所耗功率,进而将电磁辐射大大降低,有效控制了城市电磁辐射过大的问题。
指的是将小区资源进行硬分割,然后实现再复用,以实现对信号干扰问题的控制。①频率资源的硬复用。在无线通信系统中,采用CDMA技术来实现同频复用,进而提升频谱的使用效率,拓展了运营商盈利空间。②时间资源硬复用技术。是以毫微微蜂窝基站技术来实现的,一般情况下指的是覆盖范围相对很小的基站,比如住宅用户。
该技术指的是在中继节点进行简单处理后,将接收到的信号进行放大转发,是AF中继技术下的最简单的表现形式。其中直放站接力传输技术相当于一个增强信号的仪器,直放站的现有分类下都是先接受数据,然后经过处理进行发射,因此,这就产生了延时的问题。其优点较为突出:能够降低投资的同时,以灵活的覆盖来解决覆盖盲区的问题,同时施工简单;缺点为:系统的容量无法增加,在进行使用的过程中产生的噪音大,同时还会增加系统的干扰。
指的是以小区间的实际信道状态信息为依据,通过自适用资源复用技术来实现对信道资源的分割,进而来实现对信道干扰问题的解决。一般情况下,通过对用户设备所处位置的判断,将强干扰所处的频带传输给邻基站,进而通过资源的调度来实现对干扰的控制。该技术所呈现出的优势特点为干扰协调效果较为突出,并提高了数据传输的速率,但是,如果要想将这一技术的优势进行最大程度的发挥,则所需投资成本过高。
第六类技术为单中继传输技术、中继天线选择技术以及基站选择技术等,其中,单中继传输技术属于不同时、频发射技术,而基站选择技术下则是动态小区选择技术的升级版。第七类技术为资源软复用技术,在实际应用的过程中,小区间的通信资源复用因子定位为1,而为了尽量实现对信道干扰的控制,需要实现对相应功率的有效控制。其中的干扰协调技术也属于该技术范畴内。
干扰协调技术——当前,在LTE/LTE-A系统中,采用了FDMA接入方式,该方式所呈现出的主要特点为不同的用户群体需要以不同的频率资源来接入到系统之中,而在上行FDMA蜂窝系统之中就会发生同信道干扰这一问题,如图1所示。从实际应用的现状看,整个蜂窝系统会将信号服务区域进行划分,并形成多个近正六边形的小区结构,而每一个小区通过定向天线的搭设来实现信号的接收,在此过程中,每一个小区又会划分成3~6个扇区。
图1 LTE/LTE-A系统自组织网络技术和标准化
多点联合发射技术就是将多个节点进行虚拟,形成一个配备许多天线的节点,也就是以多点联合发射的形式来构成一个大规模的基站,进而实现干扰信道模型的转变,即形成MIMOBC模型。
综上所述,本文基于多点协作通信系统中的关键技术进行了研究与探讨,将多点协作通信技术划分为八类关键技术,其中的前四项技术如单小区处理技术等,并不要求实现对信道状态信息的共享,将小区间所产生的干扰信号定位为无用信号,因此,这些技术属于初级多点协作通信技术范畴;而后四类技术如自适用资源复用技术等则要求共享信道状态信息,进而通过对信道干扰问题的控制来提高信道传输速率与质量,以满足当前无线移动通信行业发展所需。
[1]丁铭.多点协作通信系统的关键技术研究[D].上海交通大学,2011.
[2]王巍.协作通信系统中的多用户干扰对齐技术研究[D].北京邮电大学,2013.
[3]李军.协作通信系统性能和功率分配研究[D].北京邮电大学,2011.
文献标识码:A 文章编号:1004-7344(2016)08-0302-01
2016-3-1