LTE系統(tǒng)中的小區(qū)間干擾消除技術(shù)仿真研究.pdf

1、小區(qū)間干擾(ICI)是一個(gè)固有的問題,它決定著系統(tǒng)的容量。在蜂窩小區(qū)系統(tǒng)中,小區(qū)邊緣用戶受到相鄰小區(qū)的干擾,因此它們的吞吐率相當(dāng)?shù)汀Ｐ^(qū)間干擾消除技術(shù)可以消除共道干擾,并且提高小區(qū)邊緣的性能。正交頻分多址(OFDMA)因其高頻譜效率等優(yōu)勢(shì)被選為LTE下行鏈路的多址方案。與碼分多址(CDMA)不同,OFDMA無法通過擴(kuò)頻方式消除干擾,因此在LTE中得到主要研究的是數(shù)據(jù)概率輔助(PDA)與交織多址(IDMA)結(jié)合的迭代干擾消除技術(shù)。PDA可

2、以實(shí)現(xiàn)迭代的多用戶(小區(qū))檢測(cè),而IDMA能獲得顯著的性能增益,從而抑制小區(qū)間干擾。
　　 首先,本論文建立了一個(gè)多小區(qū)干擾的MIMO系統(tǒng),并且考慮了三種現(xiàn)有的PDA檢測(cè)算法,即最小均方誤差檢測(cè)(MMSED)算法,均值軟判決檢測(cè)(SDD)算法和最大后驗(yàn)概率檢測(cè)(MAPD)算法。其中MMSED和SDD算法屬于軟干擾消除檢測(cè)(SoICD)算法,而MAPD算法屬于廣義的Turbo檢測(cè)算法。仿真結(jié)果表明,雖然基于相同的檢測(cè)原理,但MMS

3、ED算法在復(fù)雜度和性能上都要遜色于SDD算法。SDD算法優(yōu)點(diǎn)是復(fù)雜度低,有良好的穩(wěn)定性,在處理弱干擾方面表現(xiàn)出優(yōu)秀的性能,缺點(diǎn)是對(duì)強(qiáng)干擾的處理能力不足。而MAPD算法優(yōu)點(diǎn)是在處理強(qiáng)干擾方面表現(xiàn)出優(yōu)秀的性能,缺點(diǎn)是復(fù)雜度高,在處理弱干擾方面穩(wěn)定性不足。
　　 接著,為了實(shí)現(xiàn)它們的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),論文提出了一種改進(jìn)的PDA檢測(cè)算法--分組的MAPSDD算法,它很好地結(jié)合了SDD與MAPD算法。按照干擾信號(hào)的強(qiáng)度的不同,本論文又提出了三種基

4、于改進(jìn)算法的方案。仿真結(jié)果表明,對(duì)不同強(qiáng)度的干擾采用不同的檢測(cè)方案是可行和靈活的。根據(jù)對(duì)仿真結(jié)果的分析,可以得到一種綜合的檢測(cè)方案:對(duì)于強(qiáng)干擾信號(hào),可以把它們與期望信號(hào)分到同一組,采用分組的MAPSDD算法檢測(cè)；對(duì)于中干擾信號(hào),可以采用SDD算法檢測(cè)；對(duì)于弱干擾信號(hào),則可以采用高斯近似的方法處理。這樣既能提高性能,又能降低復(fù)雜度。
　　 最后,論文建立了兩種多小區(qū)干擾的MIMO-OFDM系統(tǒng),并且仿真分析了在MIMO、BLAST