5G移动通信中基于同频干扰分布的协同分布式天线传输系统

周江天

【摘要】    近年来，我国在无线通信技术方面研发的水平不断提升，华为更是掌握了5G网络的核心技术，使得我国的通信网络逐渐由4G网络演进到5G网络。目前，5G网络更是在部分城市普及开来。在5G移动通信的过程中，要想更好地为人们服务，就应该加强信号的传输。接下来，本文就探究5G移动通信中基于同频干扰分布的协同分布式天线传输系统的构建策略，以供参考。

【关键词】    5G移动通信    同频干扰    协同分布式    天线传输系统

前言：

随着智能手机的普及，我国在网络通信技术方面加大了研发的力度，以华为为主的5G核心技术研发团队，已经掌握了5G的核心技术。目前，我国已经在部分城市铺设了5G信号基站，开启了5G网络。要想更好地实现5G移动通信，就必须加强5G信号传输技术，消除各种各样的信号干扰因素，提高资源的利用率。

一、5G移动通信网络的特点

5G网络是最新一代的蜂窝移动通信技术，是对当前广泛使用的4G系统的优化和延伸。在5G网络中，供应商覆盖的服务区域被划分为许多的小地理区域，这些不同的小地理区域中构建了大量的天线阵和低功率自动收发器进行通信，本地的天线阵通过高带宽光纤或者是无线回程，连接着电话网络以及互联网。因此，这些小地理区域被形象地称为“蜂窝”。

在实际的运行中，公共频率池为这些“蜂窝”分配各自的频道，而分配给他们的频道，在地理上分离的蜂窝中可以重复使用。因此，5G用户从一个蜂窝“穿越”到另一个蜂窝时，他们手中的移动设备就会自动“切换”到新蜂窝的天线阵当中。相比于4G技术，5G技术进一步提高了通信时语音信息传输的质量，同时提高了信号传输与接收的速度，而且信息容量更大，很好地满足了广大移动通信用户对于即时通信、语音、视频以及在线游戏的互动需求。

二、同频干扰分析

所谓的同频干扰，是指无用的信号载频与有用的信号载频相同，并对接收同频有用信号的接收机造成的干扰。

当前的5G移动通信系统，仍然采用了与4G网络一样的“蜂窝”数据系统，而且，为了提高频率的利用率，增加系统的容量，也采用了频率复用的技术。这就导致在供应商覆盖的服务区域内，存在着很多使用同一频率的小地理区域，这些小地理区域就被称为同频小区。而这些同频小区之间产生的干扰就被称为同频干扰。当前，我国移动通信一般都是采用频率复用的技术，以增加频谱的效率。当小地理区域不断地分裂，使得基站的服务区不断被缩小，同频复用的系数不断增加，大量的同频干扰就会取代人为噪声及其它的干扰，成为对小区制最主要的约束。这时候，移动无线电环境就会由过去的噪声受限环境转变为干扰受限环境。

为了提高移动通信频率的利用率，在满足一定通信质量的条件下，服务商允许使用相同频道的无线区之间的最小距离为同频道再用的最小安全距离，简称同频再用距离或共道再用距离。信号电平及干扰强度不单单取决于距离，同时还与设备的参数以及地形条件等因素有关。因此，为了提高各频率的利用率，我们必须研究在5G移动通信中基于同频干扰分布的天线传输系统。

三、5G移动通信中基于同频干扰分布的协同分布式天线传输系统

目前，我国5G移动通信中最主要的一种传输系统就是大规模多天线（MIMO）系统，这是一种多入多出的通信系统。在实际的应用中，该系统因为天线位置的不同，可被划分为“集中式天线系统”与“分布式天线系统”两大类。因为分布式天线系统作为一种潜在的未来无线通信系统架构，可以对抗信号的大幅度衰落，减少发送的功率，增加系统的容量。然而在实际的运用中，因为小地理区域存在着两种干扰：一是来自小区的多用户干扰，二是小区间的同频干扰，使得分布式天线系统无法更好地发挥出应有的作用。基于此，服務商应采用自适应的比特分配算法，将小地理区域内的总反馈比特分为两个部分，分别对不同的干扰进行量化，并根据相对大幅度衰落的数据，分别为其分配反馈比特，这样一来，就能实现移动通信信号的高速度传输，同时简化物理层的设计，实现信号的低延时传输。为此，供应商应进一步提升协同分布式天线传输系统的空间分辨率，并让能量极小的信号波束集中在一小块区域内，这样能减少相邻小地理区域间的同频干扰，实现空间资源的挖掘，从而提高对频谱与能量的利用率。

四、结束语

综上所述，当前5G无线网络已经在我国铺展开来，成为引领未来移动通信的主流技术，为了更好地提高移动通信频率的利用率，本文分析了基于同频干扰分布的协同分布式天线传输系统，并提出了采用自适应的比特分配算法，希望能为相关服务商提供参考，为用户提供更好服务。

参  考  文  献

[1]崔翠梅，朱锡芳，金石，等.未来5G通信中基于协同感知的能量有效性优化算法[J].微电子学与计算机，2017，34（12）：1-4.

[2]刘涛涛，禹忠，王军选，等.基于SDN的5G大规模MIMO网间频谱共享机制研究[J].计算机工程，2018，44（11）：106-110.