LTE-A系統(tǒng)中Small Cell干擾協(xié)調(diào)技術(shù)研究.pdf

1、由3GPP主導(dǎo)和推動的升級版長期演進(jìn)(Long Term Evolution Advanced, LTE-A)已經(jīng)成為全球最主流的第四代寬帶無線移動通信標(biāo)準(zhǔn)。LTE-A采用了載波聚合、協(xié)作多點(diǎn)傳輸、增強(qiáng)型MIMO、中繼等關(guān)鍵技術(shù)，大大提高了頻譜效率、系統(tǒng)帶寬、峰值傳輸速率以及系統(tǒng)吞吐量。隨著移動數(shù)據(jù)流量的爆炸式增長，小基站(SmallCell)密集部署已成為擴(kuò)展室內(nèi)覆蓋和系統(tǒng)容量的首選方案。小基站增強(qiáng)(Small CellEnhance

2、ments，SCE)的相關(guān)技術(shù)已成為Release12標(biāo)準(zhǔn)化的重要方向，有望在2014年底寫入3GPP技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中。
　　由于Small Cell部署的密集性和隨機(jī)性，造成網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和優(yōu)化存在一定的困難，Small Cell未來部署中主要的挑戰(zhàn)來自小區(qū)間干擾。LTE為了提高頻譜效率一般采用同頻組網(wǎng)，此時宏基站和小基站之間的跨層干擾以及小基站之間的同層干擾成為制約網(wǎng)絡(luò)性能和用戶體驗(yàn)的關(guān)鍵因素。為了降低小區(qū)間干擾，目前LTE系統(tǒng)中已有一些

3、較為成熟的干擾協(xié)調(diào)技術(shù)，如部分頻率復(fù)用和軟頻率復(fù)用等，但這些技術(shù)對Small Cell場景性能增益十分有限且部署難度大。而增強(qiáng)型小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)(enhanced Inter-Cell Interference Coordination，eICIC)技術(shù)是LTE-A新引入的干擾協(xié)調(diào)技術(shù)，通過有效的時域資源分配，使得大部分?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)通過Small Cell承載。本文在此基礎(chǔ)上提出負(fù)載自適應(yīng)ABS(Almost Blank Subframe)算

4、法使得宏基站和小基站根據(jù)不同的負(fù)載需求動態(tài)地配置ABS比例，從而在保證宏小區(qū)吞吐量降低較少的前提下，提升整個系統(tǒng)的吞吐量和邊緣用戶性能。同時針對小基站之間的同層干擾本文也提出了小基站的快速開關(guān)機(jī)制，通過設(shè)計合理的狀態(tài)判斷和激活休眠流程，從而有效降低Small Cell的同層干擾，同時也減少了能耗，獲得一定的系統(tǒng)性能的增益。
　　為了對技術(shù)方案的可行性和性能增益進(jìn)行準(zhǔn)確地評估與驗(yàn)證，本文依據(jù)3GPP的小基站增強(qiáng)仿真場景搭建了LTE-