基于LTE网络的家庭基站下行干扰研究

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随着移动互联网、智能终端的飞速发展,移动通信网络对数据业务的需求也在爆炸性增长,据统计,有70%的数据业务发生在室内,因此,改善LTE网络的室内覆盖,是其部署成功的关键因素之一。家庭基站项目的发起源于越来越多的室内细分覆盖的需求。家庭基站是一种超小型手机基站,具有低成本、低发射功率和灵活配置等特点,不仅能对家庭提供服务,而且提供像家庭一样的小范围覆盖。  在传统的宏蜂窝网络中引入家庭基站,能为用户提供更好的无线覆盖性能、更高的吞吐速率,但是由于共用有限的频谱资源也带来了宏蜂窝和家庭基站之间的交叉层干扰和家庭基站间的同层干扰,因此对宏蜂窝与家庭基站的干扰管理进行研究,十分具有理论意义和工程价值。  本文的研究对象是基于LTE网络的家庭基站下行干扰管理。本文首先阐述了宏蜂窝和家庭基站的干扰情景,分析了宏蜂窝和家庭基站之间的六种干扰类型。然后根据家庭基站的干扰研究现状,介绍了四种家庭干扰管理的现有技术,并分析了它们的优缺点。其次本文针对家庭基站之间的下行干扰,分析了对每一个家庭基站最小化功率能有效降低干扰的原理和可行性,设计了一种家庭基站功率最小化的资源分配算法,该算法能够根据频谱资源和用户通信需求动态调整功率和频谱资源分配,仿真结果表明,与现有技术比较,该算法抑制了家庭基站用户的干扰,提高了系统的吞吐量。  最后本文用一种合作功率控制与资源最大匹配算法协调多个宏蜂窝和一个家庭基站的干扰协调场景,该算法能够保证宏蜂窝用户的通信需求并最大化家庭基站的吞吐量。
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