近年来,随着智能移动设备的迅速普及以及爆炸性的移动数据流量增长,第五代移动通信(5G)系统应运而生。超密集网络(Ultra Dense Network,UDN)作为驱动5G时代业务量千倍增长的核心技术之一,已经引起了学术界广泛的关注。然而,超密集网络的应用还存在较大的可提升空间:首先,在调制技术上,超密集网络仍沿用的传统宏蜂窝网络最大只支持64QAM的调制模式。对于信道条件良好的超密集网络而言,这一调制方式不能充分的利用信道,因此存在将更高阶的调制方式引入超密集网络中的可能;其次,在调度方面,目前超密集网络中使用的调度仍是LTE系统中经典的调度算法,而超密集网络与传统宏蜂窝网络之间巨大的差异为设计新的适用于超密集网络中的调度技术提供了空间;另外,随着超密集网络中基站覆盖范围的减小,由用户移动带来的服务基站切换变得更加频繁,业务突发带来的干扰波动更加强烈,同时,密集部署的基站将加剧能量的消耗以及系统的干扰。针对上述超密集网络中存在的不足,本课题研究了三种用于增强超密集网络性能的技术,并搭建了相应的仿真平台用于增强技术的性能评估和验证。现将本课题主要工作总结如下:一、参考3GPPR12中定义的2a场景,搭建了室外超密集网络链路级、系统级仿真平台。二、调制方面,本课题验证了在室外超密集场景下使用256QAM高阶调制技术的可行性。首先,课题通过链路级仿真得出256QAM调制性能优于其它低阶调制所需的信噪比阈值;接着通过系统级仿真验证了在小区开关机制的辅助下,在室外超密集场景中使用256QAM调制技术的可行性;接下来,为具体实现256QAM调制技术,本课题设计了用于256QAM调制的CQI表格以及对应的MCS表格;最后通过系统级仿真对比,得出256QAM调制技术能为系统带来的增益。三、调度方面,本课题设计了一种新的基于信道探测的调度技术。并在系统级仿真平台中加以实现。通过仿真对比发现,在系统负载较轻时,基于信道探测的调度技术相比传统LTE调度而言有一定的优势。四、虚拟化技术方面,本课题设计了一种以用户为中心的小区虚拟化技术,用以解决超密集网络中用户移动带来的频繁基站切换问题、业务突发带来的干扰波动问题、巨大的能量消耗以及严重的干扰问题。该技术的设计涵盖了混合控制机制、虚拟小区构建准则、四种不同的主服务基站选择与切换算法、用户移动性管理准则、虚拟小区中节点的加入与删除准则、服务传输节点转换准则。系统级仿真显示,本课题设计的以用户为中心的小区虚拟化技术确能为系统带来相应的增益。最后课题还将以用户为中心的小区虚拟化技术与小区开关机制、多点协作传输机制这两种干扰协调技术结合,通过虚拟小区的方式统一协调虚拟小区内基站的休眠和协作传输,达到降低干扰、节约能耗的目的。