于濤 張陽

【摘要】 在社會的不斷發(fā)展背景下，為了對人們無線網(wǎng)絡(luò)的高速率需求提供滿足，于是提出LTE技術(shù)，而在實際應(yīng)用中由于室外發(fā)射功率的增加，使得小區(qū)間干擾不斷加劇等問題，于是為了實現(xiàn)有效的抑制TD-LTE小區(qū)間控制信道干擾問題，本文主要研究TDLTE小區(qū)間控制信道干擾抑制技術(shù)的內(nèi)涵和不足，并提出抑制TD-LTE小區(qū)間控制信道干擾的方法。

【關(guān)鍵詞】 干擾抑制技術(shù) 控制信道 TD-LTE小區(qū)間

前言：在移動通信技術(shù)快速發(fā)展的趨勢下，提出TDLTE小區(qū)間技術(shù)，能夠有效的的對信道干擾進行控制，滿足人們的網(wǎng)絡(luò)需求，同時也可以為網(wǎng)絡(luò)信息的高速率傳播發(fā)揮積極意義。

一、概述TD-LTE小區(qū)間控制信道干擾抑制技術(shù)

1.1內(nèi)涵

在TD-LTE小區(qū)間系統(tǒng)中PUSCH、UEPDSCH的NACK/ ACK、功率控制消息、時頻位置等都需要依靠PDCCH承載的DCI來通知。而公共控制信息、用戶專用控制信息是PDCCH承載的主要信息類型。可以對于通知UEPDCCH時頻位置的調(diào)度機制并沒有在LTE系統(tǒng)中建立，對于控制信息的傳遞主要參照UE、BS都知道的規(guī)則。

另外LTE制定的傳遞控制信息的規(guī)則，物理控制信道（如PDCCH、PCFICH等）對RE的占用在整個頻譜上的分散表現(xiàn)形式為hash函數(shù)，即時頻資源上分布的控制信息狀態(tài)具有隨機性。所以抑制小區(qū)間的控制信道干擾方法具有一定的特殊性[1]。

1.2存在的不足

TD-LTE小區(qū)間控制信道干擾抑制技術(shù)存在的不足主要表現(xiàn)在：在引入毫微微小區(qū)（如femtocell等）之后，LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的單層網(wǎng)絡(luò)，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的組成內(nèi)容有femtocell、宏基站等。而異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)直接導(dǎo)致了小區(qū)間干擾的加劇，所以小區(qū)間控制信道干擾抑制技術(shù)在實際應(yīng)用中，應(yīng)當(dāng)保證對異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)、單層網(wǎng)絡(luò)都適用；PDSCH為控制信道干擾抑制技術(shù)的主要研究對象，若是在解調(diào)PDCCH時沒有成功，那么產(chǎn)生的直接影響就是PDSCH的無法接收。所以對小區(qū)間的PDCCH控制信道干擾進行抑制具有重要的意義[2]。

二、抑制TD-LTE小區(qū)間控制信道干擾的方法

2.1隨機化TD-LTE小區(qū)間控制信道干擾

實現(xiàn)干擾到特性與白噪聲接近，然后在消除干擾時在接收端對增益進行處理，這就是隨機化干擾的抑制原理，而小區(qū)特定跳頻、小區(qū)特定交織、小區(qū)特定加擾是比較常用的隨機化干擾方法。其中小區(qū)特定跳頻是指在跳頻的時候使用不同的跳頻圖案，達到白化的干擾。對于所有的小區(qū)而言，其跳頻圖案允許不唯一。在相鄰的兩個小區(qū)間內(nèi)，因具有較大的互相干擾問題，所以相鄰的小區(qū)使用的跳頻圖案應(yīng)當(dāng)不同。而對于距離較遠(yuǎn)的兩個小區(qū)間，其具有較小的干擾，所以其使用的跳頻圖案可以相同；小區(qū)特定交織主要是指，在信道編碼后的信號，該信號數(shù)據(jù)的位置可以使用交織技術(shù)進行改變，用戶不同其數(shù)據(jù)使用的交織圖案也應(yīng)當(dāng)不同；小區(qū)特定干擾主要是在接收端解擾信號只有本小區(qū)的UE解除本小區(qū)的信號干擾[3]。

隨機化干擾抑制方法的優(yōu)勢在于具有較少的資源浪費、較小的系統(tǒng)開銷、較為簡單的算法。同時該種方法也存在不足之處，即系統(tǒng)增益存在局限性。

2.2協(xié)調(diào)TD-LTE小區(qū)間控制信道干擾

小區(qū)間協(xié)調(diào)干擾抑制技術(shù)主要是對多個小區(qū)間使用功率、時間、頻率等進行協(xié)調(diào)，達到對小區(qū)間干擾的降低和避免。從協(xié)調(diào)干擾的周期角度來看，可以將協(xié)調(diào)干擾劃分為三個類型，即動態(tài)、半靜態(tài)、靜態(tài)協(xié)調(diào)干擾。

其中動態(tài)協(xié)調(diào)干擾主要是利用對小區(qū)間的干擾情況、負(fù)載情況進行快速周期性的交互形式，實現(xiàn)對功率資源、時頻資源的實時調(diào)整，在使用該種干擾抑制技術(shù)時頻率的優(yōu)先級不需要預(yù)先劃分，該種方法的周期性單位為TTI。其優(yōu)勢在于對于資源分配情況可以實時調(diào)整、將最優(yōu)的性能提供給用戶。

其不足之處在于具有較大的信令交互量；辦靜態(tài)協(xié)調(diào)干擾方法主要是在小區(qū)間干擾信息、負(fù)載進行交互時使用慢速的周期性，基于預(yù)規(guī)劃，實現(xiàn)對功率資源、時頻資源的部分調(diào)整。該方法的周期級別為分鐘級；靜態(tài)協(xié)調(diào)干擾在抑制干擾時主要是利用對網(wǎng)絡(luò)資源進行預(yù)規(guī)劃，數(shù)月、數(shù)星期為其周期。該種方法的優(yōu)勢在于具有較小的信令開銷其不足之處在于缺乏靈活的資源配置[4]。

2.3消除TD-LTE小區(qū)間控制信道干擾

在抑制小區(qū)間控制信道干擾時還可以采取消除干擾的方法，在消除干擾中主要運用兩種技術(shù)手段，即干擾重構(gòu)技術(shù)、干擾抑制合并技術(shù)。其中干擾重構(gòu)技術(shù)的工作原理是，在處理信號時利用接收端、發(fā)送端平臺，重構(gòu)接收端的干擾信號，然后去除接收信號中的干擾信號。該種消除干擾信號的效果比較良好，其不足在于具有較高的復(fù)雜度。比較成熟的干擾重構(gòu)技術(shù)之一就是在IDMA基礎(chǔ)上建立的迭代干擾消除技術(shù)，其原理是發(fā)送端使用的交織圖樣不相同、但是唯一，而具體的解交織操作在接收端進行，在對干擾信號、有用信號進行分離的時候使用迭代的方法。在發(fā)送端進行交織發(fā)送信號時應(yīng)當(dāng)使用唯一的交織器，且交織器產(chǎn)生的交織圖樣也應(yīng)當(dāng)是獨立的、隨機的，并在用戶進行區(qū)分時利用交織圖樣作為標(biāo)識。

而IDMA具有復(fù)雜的接收端，譯碼器、多用戶檢測模塊是接收端的主要內(nèi)容，其中所擁護檢測模塊接收到接受信號，然后輸出信號，譯碼器接收到輸出信號之后在輸出軟比特，而多用戶檢測模塊進行接收軟比特，最后在進行譯碼操作，這樣就會實現(xiàn)迭代的效果。

另外IDMA能夠?qū)π^(qū)間邊緣的系統(tǒng)性能產(chǎn)生明顯的改善作用，可是因該技術(shù)具有較高的要求，需要保證多個小區(qū)間持同步狀態(tài)，然后才能夠估計干擾信號經(jīng)歷的信道、有用信號經(jīng)歷的信道。

干擾抑制合并技術(shù)是接收分集技術(shù)的一種，干擾抑制技術(shù)的工作原理是不在發(fā)送端額外處理信號，信號的處理工作主要是在接收端完成，在接收信號時對多天線進行充分的利用，可以有效的解碼、解調(diào)干擾信號、有用信號，然后刪除接收信號中的干擾信號，從而對信道中的有用信號進行保留。在處理信號時若是干擾源不存在，那么利用多天線就會接收到不相關(guān)的信號，在這種情況下就可以對MRC合并技術(shù)進行利用；若是干擾存在時，那么多天線將會接收到相關(guān)的信號，這時就可以使用干擾抑制合并技術(shù)。

2.4物理層抑制信道干擾技術(shù)

在上述提出的抑制信道干擾技術(shù)以外，還可以使用物理層信號處理的方法對小區(qū)間控制信道干擾進行抑制，該種抑制方法的實現(xiàn)主要依靠波束賦形，即使用有用信號與特定的UE進行對準(zhǔn)的方法，避免有用信號干擾其他UE。

三、總結(jié)

綜上所述，通過對TD-LTE小區(qū)間控制信道干擾抑制技術(shù)研究，從中可以了解到目前該種干擾抑制技術(shù)還存在不能夠適用于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)、沒有認(rèn)識到PDCCH的重要性等不足，在實際應(yīng)用中，對于TD-LTE小區(qū)間控制信道干擾的抑制可以采取隨機化TD-LTE小區(qū)間控制信道干擾、協(xié)調(diào)TD-LTE小區(qū)間控制信道干擾、消除TD-LTE小區(qū)間控制信道干擾等方法，從而實現(xiàn)對小區(qū)間控制信道干擾的有效抑制，將干擾信號從控制信道中分離出來，充分發(fā)揮有用信號的作用。為小區(qū)間信道快速傳播信號提供保障。

參 考 文 獻

[1]陳昊. 多重?zé)o線通信體制下系統(tǒng)間共存與干擾抑制技術(shù)的研究[D].天津大學(xué)，2012.

[2]宋曉國. 基于TD-LTE的上行功率控制技術(shù)研究[D].南京郵電大學(xué)，2012.

[3]王三強，賈冠楠，王振宇. TD-LTE網(wǎng)絡(luò)中的區(qū)間干擾原因及干擾抑制技術(shù)研究[J]. 中國新通信，2014，03：47.

[4]王海波. LTE-A上行鏈路干擾抑制關(guān)鍵技術(shù)研究[D].北京交通大學(xué)，2015.