基于LTE-A系統(tǒng)的中繼通信技術(shù)性能分析.pdf

1、第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)的長期演進(jìn)技術(shù)小組(LTE/LTE-A)正致力于在LTE-A系統(tǒng)中使用具有經(jīng)濟(jì)效益的中繼接力(Relay)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)小區(qū)吞吐量和覆蓋范圍的增益。在蜂窩系統(tǒng)中使用Relay技術(shù)面臨的最大挑戰(zhàn)就是克服Relay產(chǎn)生的額外干擾。近年來對(duì)于Relay技術(shù)的研究并沒有涉及到干擾問題，而且基于LTE-A系統(tǒng)的Relay研究仍處于起步階段。
　　 本文基于IEEE 802.16j的Relay模型基礎(chǔ)，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)角

2、度分析了目前有可能被3GPP LTE-A采用的Relay構(gòu)架，包括“單向”Relay，“雙向”Relay，“共享”Relay，在干擾受限的蜂窩小區(qū)系統(tǒng)模型中對(duì)這些Relay構(gòu)架進(jìn)行數(shù)學(xué)建模和性能仿真。研究結(jié)果表明，“單向”Relay較普通網(wǎng)絡(luò)（無Relay結(jié)構(gòu)）表現(xiàn)出適當(dāng)?shù)男阅茉鲆?“共享”的增益較為明顯，而且同“基站協(xié)同”結(jié)構(gòu)相比，內(nèi)部復(fù)雜度不高；“雙向”Relay則更加容易實(shí)現(xiàn)，但是只有當(dāng)Relay同用戶距離很近時(shí)才能正常工作。

3、r>　　 針對(duì)3GPP定義的類型Ⅰ Relay，本文探討了其回程鏈路模型上使用MBSFN子幀的傳輸機(jī)制，就引入新型控制信號(hào)的必要性進(jìn)行了討論。結(jié)果認(rèn)為，應(yīng)當(dāng)有必要為Relay設(shè)計(jì)新型控制信號(hào)“R-PDCCH”和“R-PCFICH'’，而用作HARQ確認(rèn)字符傳輸?shù)摹癛-PHICH”卻沒有引入的必要。
　　 本文還就下行鏈路上eNB和Relay存在的潛在干擾，在多種場(chǎng)景中對(duì)3GPP定義的兩種類型的Relay進(jìn)行了比較分析。仿真結(jié)果

4、分別給出了在Relay和eNB覆蓋范圍內(nèi)信干比SINR的累積分布函數(shù)，從而為優(yōu)化Relay的設(shè)置提供了有效參考。
　　 使用“MBSFN”回程鏈路模型的3GPP類型Ⅰ Relay，可以使得下行鏈路系統(tǒng)性能提升顯著。基于類型Ⅰ Relay的下行鏈路系統(tǒng)級(jí)仿真表明，通過為蜂窩小區(qū)邊緣用戶提供較高的吞吐量，Relay可以明顯改善系統(tǒng)性能。除此之外，增強(qiáng)Relay參考信號(hào)功率并降低eNB的發(fā)射功率來實(shí)現(xiàn)蜂窩小區(qū)偏置選擇，可以使擁有Rel