家庭基站网络中干扰协调方案的实现

摘要

家庭基站技术是3GPP提出的用来解决蜂窝网络中日益增加的数据业务量这一问题的。家庭基站是一种具有低成本、低功耗、用户可以根据需要自行购买的小型蜂窝移动通信基站。正是这些特点，使得在蜂窝网络中部署家庭基站面临着很多的技术挑战，其中比较重要的就是如何通过有效措施来减小网络中的各种干扰。
　　总体来讲，带有家庭基站的蜂窝网络是一个两层的结构，第一层为传统的蜂窝网络，第二层是由若干个覆盖范围很小，并且可以随机规划或者随机分布的家庭蜂窝小区组成。按照3GPP的建议，家庭基站可以使用单独的频谱也可以和宏基站共用一段相同的频谱。这样就导致系统可能存在两类主要的干扰，一种就是家庭基站和宏基站之间因为共用相同的频率而导致的交叉层干扰，另一种就是家庭基站内部用户之间因为共用频率而导致的共层干扰。这两种干扰同时存在于类似家庭基站网络这样的异构网络中，如何有效控制这些干扰一直都是学术界研究的热点。
　　本论文在传统方案的基础上提出了两种改进方案，用于解决家庭基站网络的干扰问题，以优化家庭基站网络的性能。
　　(1)考虑到稠密部署家庭基站的网络中，家庭基站之间因为距离较近，而且家庭基站之间还需共用频率而使得家庭基站用户之间的干扰严重，文章设计了一种用于解决这种场景下的干扰协调方案。该方案将用户根据干扰级别分簇，然后不同的簇分配不同的频谱，而相同簇中的用户则可以共用相同的频谱，从而达到使系统干扰最小化的目的。
　　(2)为了解决家庭基站网络之间的交叉层干扰问题，文章在总结前人研究的基础上提出了一种更加优化的方案，所提方案和前人方案相比，在系统吞吐量、用户公平性等方面都有提高。

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专用术语注释表

第一章 绪论

1.1 论文研究背景

1.2 家庭基站网络存在两种干扰

1.3 论文主要研究工作和内容安排

第二章 家庭基站技术基础

2.1 LTE网络结构

2.2 S1接口

2.3 X2接口

2.4 家庭基站的基本架构

2.5 家庭基站的接入控制

2.6 本章小结

第三章 家庭基站网络的干扰分析及相关技术

3.1 家庭基站网络干扰分析

3.2 家庭基站干扰管理技术

3.3 家庭基站网络干扰管理文献总结

3.4 本章小结

第四章 家庭基站仿真平台介绍

4.1 仿真平台架构

4.2 家庭基站网络修改部分

4.3 仿真流程

4.4 仿真性能分析

4.5 本章小结

第五章 一种适用于稠密家庭蜂窝的干扰协调方案

5.1 系统模型

5.2 提出的方案

5.3 子信道分配

5.4 系统级仿真

5.5 本章小结

第六章 一种改进的ABS方案

6.1 系统模型及问题描述

6.2 传统方案

6.3 改进方案

6.4 系统级仿真结果

6.5 本章小结

第七章 总结与展望

7.1 文章总结

7.2 研究展望

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文

附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目

致谢