5G无线网络下的智能干扰管理技术研究

叶文彬

【摘要】 超密集组网是一种5G关键技术，该技术可以使未来千倍数据流量需求得到有效满足。但是，对于网络密集化部署来说，会受到较为严重的干扰，为了使5G超密集网络得到有效控制，便有必要注重干扰管理策略的应用。本次在分析相关干扰因子基本处理思路的基础上，进一步对5G无线网络下的智能干扰管理技术进行分析，希望以此为5G无线网络应用发展提供具有价值的参考建议。

【关键词】 5G无线网络 智能干扰 管理技术

进入21世纪以来，在社会经济稳健发展的背景下，我国网络技术得到了快速的发展。从现状来看，4G网络得到普及，基于未来发展趋势来看5G网络发展的势头正在前进。从5G无线网络的基本概念来看，将属于一个高度融合以及高度智能的无线网络。结合现状研究，一致认为要想使5G网络得到有效发展，需注重无线技术和网络技术的革新[1]。但是，由于受到多项干扰因子的影响，使得5G无线网络下的智能干扰管理存在缺失点。因此，从5G无线网络的发展角度考虑，本文针对“5G无线网络下的智能干扰管理技术”进行研究具备一定的价值意义。

一、干扰因子处理基本思路分析

基于5G无线网络下的智能干扰管理技术是解决5G无线网络干扰因子制定的一种有效技术方法，从现实角度来看，影响5G无线网络技术应用及发展的影响因子角度。比如：超密集组网在对无线网络基站布设密度进行增加的条件下，能够使获取频率复用效率得到很大程度的提高。然而，对于微蜂窝和微微蜂窝来说，存在更为密集的部署，并且还存在小区覆盖范围的重叠，这样便会造成更加严重的干扰。从5G无线网络的发展来看，干扰被作为一类消极的影响因素，下面对干扰因子的基本处理思路进行分析。

1.1干扰随机化处理思路

对于干扰随机化来说，其主要目标是基于接收端获取接近百噪声的干扰信号，也就是随机化的干扰信号，进一步得到能够对干扰产生抑制作用的处理增抑。例如：调频、交织以及加扰便是较为常见的干扰随机化方法。其中，调频主要是针对每一个小区使用有差异的调频方式，进而获取干扰白化的效果[2]。对于交织来说，指的是基于信道编码后，针对各小区信号应用有所差异的交织图案，然后完成相应的信道交织，进一步使干扰的随机化得到有效实现。此外，对于加扰来说，指的是基于信道编码及信道交织完成之后，针对不同的小区的信号采取有所差异的伪随机码实施加扰措施，从而使干扰的作用得到有效增强。

1.2增强型小区之间的干扰协调处理思路

对于宏小区和微蜂窝两者之间的层间干扰要想得到有效降低，便有必要对边缘用户的性能加以提升。针对小区之间的干扰协调技术，3GPP于LTE-Advanced的R10版本当中给出了增强型小区干扰协调技术，主要的解决方案有三种：其一，频域eICIC；其二，基于功率控制的eICIC；其三，时域eICIC[3]。前两种相较于第三种存在不足，比如频域eICIC容易使频域资源浪费；基于功率控制的eICIC需将QoS约束作为条件。但是，对于时域eICIC来说，是基于一个子帧上基于时间域实现干扰协调，能够使源自于干扰小区的干扰得到有效控制。

1.3多点协调传输技术

针对5G无线网络下的干扰项，提出了一种多点协调传输技术，即：协调调度/波束成形（CoMPCS/CB），对于该项技术来说，主要在协调调度的作用下，或在波束成形的基础上，使得小区边缘用户的干扰受到有效抑制。对于各大协作小区来说，可对不同小区间的信道状态进行共享，但是不可共享用户的数据，这使得用户的数据得到有效保护。总体而言，在充分采取此信道状态信息的基础上，采取合理的调度算法选择，能够确保小区性能达到最优化，而且还能够使相邻小区出现的干扰最小化，进一步对信号波束进行协调发送的条件下，能够使网络性能达到最优化状态。

二、5G无线网络下的智能干扰管理技术分析

为了促进5G无线网络的发展，需认清一些干扰因子，进一步明确智能干扰管理体系以及相应的管理技术。下面，将管理体系构建及管理技术的应用进行分析。

2.1智能干扰管理体系的构建

“万物互联”是5G无线网络的愿景，通过5G网络，在构建多样化场景的条件下，能够使人们的业务需求更加丰富，并涉及于交通、医疗、工业、农业等各个领域[4]。总体而言，对于5G网络来说，其高动态性、高智能型以及高异构性的特点非常显著。所以，对于干扰管理，有必要和网络特征相匹配，以网络环境的反馈采取动态调整措施，以此使干扰管理和网络环境的互动得到有效实现，进一步使网络性能得到有效提高。如下图1所示，为干扰管理环图示。

在网络环境中，干扰环境是基础部分，干扰管理方法的设计便取决于干扰环境。而对于干扰信号来说，能够经感知或者协作获取，经干扰信号处理获取干扰模型，不同层次的干扰模型使得相对应的管理策略得到有效实现。与此同时，在干扰管理机制的作用下，能够使干扰环境产生一定程度的改变，进一步使网络容量受到影响，并重新作用在干扰管理策略的设计上。

在上述功能得到有效实现的基础上，基于现实网络中融入智能动态的干扰管理架构，便能够使网络干扰管理得到有效实现。

2.2干扰迁移技术的应用

干扰迁移技术。基于异构网络当中，对于微蜂窝基站布设来说，存在随机性的特点，在分布和覆盖等方面的状况难以预测，这样便可能致使微蜂窝基站在分布上呈现不均匀的情况，也就是说基于某些区域有交叠覆盖的若干个微蜂窝小区同时存在，但是另外部分区域却无微蜂窝小区存在。当微蜂窝小区疏密不统一，形成随机分布的情况下，便会致使网络当中的不同区域的干扰分布呈现不均的情况。对此，便有必要注重干扰迁移技术的应用，可利用移动热点，构建重干扰区和轻干扰区，多模用户设备可以经WIFI接口将移动热点接入，然后经蜂窝网络接口使Internet回程得到有效实现，基于此环节移动热点便称之为蜂窝用户。与此同时，移动热点还能够在利用WIFI接口以及蜂窝网络接口的基础上，在WIFI链路工作频段和蜂窝网络工作频段没有交疊情况下，使得蜂窝网络传输的干扰降低。总之，需注重干扰迁移技术在其中的应用，从而使5G无线网络下的智能干扰管理得到有效增强。

三、结语

5G无线网是未来网络发展的必然趋势，但是网络密集化部署会受到比较严重的干扰，为了使5G超密集网络获得有效控制，则有必要采取相应的技术部署，积极构建智能干扰管理体系，并注重干扰迁移技术和分布式干扰协调技术的应用。相信在合理、科学地应用这些技术的基础上，能够使5G无线网络的智能干扰管理得到有效增强，进一步为5G无线网络的发展奠定坚实的基础。

参 考 文 献

[1]赵国锋，陈婧，韩远兵，徐川.5G移动通信网络关键技术综述[J].重庆邮电大学学报（自然科学版），2015，04：441-452.

[2]王琼，乔宽，杨中豪.蜂窝结构与5G无线通信网络关键技术[J].广东通信技术，2016，03：28-31+46.

[3]董江波，刘玮，任冶冰，刘娜.5G网络技术特点分析及无线网络规划思考[J].电信工程技术与标准化，2017，01：38-41.

[4]董江波，刘玮，任冶冰，刘娜.5G网络技术特点分析及无线网络规划思考[J].电信工程技术与标准化，2017，01：38-41.