基于部分干擾消除的廣義干擾對齊方法研究.pdf

1、近年來,人們在研究傳統(tǒng)干擾對齊技術(shù)時發(fā)現(xiàn)了一個重要的問題,即這種方法需要足夠的維度空間來實行對齊和消除干擾,這一問題導(dǎo)致傳統(tǒng)的干擾對齊技術(shù)難以被用于規(guī)模較大的系統(tǒng)。因而,人們將研究的重點轉(zhuǎn)向了廣義干擾對齊技術(shù),這種技術(shù)的核心思想是利用信道衰落的差異,只對其中影響較強的干擾進行對齊,從而使系統(tǒng)需對齊的干擾數(shù)目能夠控制在一定的范圍內(nèi),因而干擾對齊能夠?qū)嵭?。依?jù)這一思想衍生出多種方法,其中較為流行的是基于L-interfering模型的干擾對

2、齊方法,但這一方法在適用范圍上也有很大局限。
　　針對這一局限,本文提出了基于部分干擾消除的廣義干擾對齊方法,即每個用戶根據(jù)自身的配置情況和需求及各干擾的影響情況,確定系統(tǒng)可行性條件,并根據(jù)該條件對其進行選擇,將其中被選出的一部分干擾進行對齊和消除。相比于已有的基于L-interfering模型的方法,這一方法的優(yōu)勢在于:首先,在適用條件上,不必要求每個用戶的發(fā)送流數(shù)完全相同,因而每個用戶可對齊的干擾數(shù)也不必相同;其次,在空間資源

3、的利用上,由于這種方法在設(shè)計之時,充分考慮到系統(tǒng)配置和發(fā)送流數(shù)等方面的差異性,因而它可以根據(jù)用戶所擁有的空間資源進行靈活地調(diào)整,使資源的利用更加充分,因而無論從系統(tǒng)總體還是單個用戶來說,都可以達到更優(yōu)的性能;同時,由于該方法在資源調(diào)度方面的靈活性,該方法在實施過程中還可以與其他優(yōu)化目標(biāo)相結(jié)合,從而滿足某些特殊性能的優(yōu)化需要。
　　在該方法中,可行性條件是基礎(chǔ),依據(jù)該條件實行的干擾選擇策略是核心步驟。根據(jù)這兩點,本文主要做了以下幾項

4、工作:
　　(1)分析了現(xiàn)有的L-interfering模型在適用性方面的局限性,提出了基于部分干擾消除的廣義干擾對齊方法,并從理論方面分析其在擴展適用范圍和節(jié)省空間資源方面的作用。
　　(2)利用圖論的知識,以單流和多流兩個場景為背景,推導(dǎo)了該方法實行的可行性條件,并通過仿真驗證和與基于L-interfering模型的方法對比說明,以此可行性條件為基礎(chǔ)的PIC-GIA方法在擴大適用范圍和利用空間資源提升性能方面的重要作用。

5、
　　(3)以可行性條件為約束條件,以最優(yōu)化系統(tǒng)傳輸速率為目標(biāo),利用整數(shù)規(guī)劃的相關(guān)知識提出相應(yīng)的干擾選擇和優(yōu)化策略。由于系統(tǒng)速率直接取決于接收機處理之后的信干噪比(Signal to Interference and Noise Ratio,SINR),因而,這里通過最大化處理后的SINR來確定選擇策略,并近似推導(dǎo)出在以可行性條件為約束條件的情況下,通過選擇部分干擾對齊和消除能夠達到的最優(yōu)系統(tǒng)速率。同時,本文還提出了兩種簡化選擇策