異構網(wǎng)（Heterogeneous Network,Het Nets）是5G的關鍵技術之一,提高了網(wǎng)絡容量和數(shù)據(jù)速率,解決了傳統(tǒng)小區(qū)覆蓋盲區(qū)的問題,但是愈加復雜的干擾問題也隨之而來,這會導致系統(tǒng)的性能的下降。然而,如果一昧的優(yōu)化系統(tǒng)的頻譜效率卻忽略了系統(tǒng)的能量效率,系統(tǒng)性能并不會達到最優(yōu)。本文主要針對如何減少異構網(wǎng)的干擾,對基于能效最優(yōu)的干擾對齊（Interference Alignment,IA）技術展開研究。首先,介紹了干擾對齊技術在異構網(wǎng)中的實現(xiàn)原理及其經(jīng)典算法。在完美信道狀態(tài)信息（Channel State Information,CSI）的場景下,介紹了三種經(jīng)典的分布式迭代IA算法,Min IL、Max SINR和MMSE-Based IA算法。由于干擾對齊能達到很高的自由度（Degree of Freedom,Do F）,所以系統(tǒng)和速率性能是隨著用戶數(shù)量增多而增長的;在低信噪比時,Max SINR算法的和速率性能優(yōu)于Min IL的和速率性能;在高信噪比時,這兩種算法的和速率趨于相等;但是MMSE-Based IA算法的和速率性能是三者之中最差的。其次,展開了在信道狀態(tài)信息不... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 異構網(wǎng)的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 干擾對齊的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 不完美信道狀態(tài)信息下的干擾對齊算法的研究現(xiàn)狀
        1.2.4 基于能效的干擾對齊算法研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的研究內(nèi)容和結構安排
第2章 異構網(wǎng)中的經(jīng)典干擾對齊算法的研究
    2.1 異構網(wǎng)中的干擾對齊算法
        2.1.1 異構網(wǎng)中的干擾模型
        2.1.2 干擾對齊算法的基本原理
        2.1.3 干擾對齊的分類
    2.2 干擾對齊算法的實現(xiàn)
        2.2.1 分布式最小干擾泄漏算法
        2.2.2 分布式最大化信干噪比算法
        2.2.3 基于MMSE的干擾對齊算法
    2.3 仿真結果與分析
        2.3.1 算法收斂性能
        2.3.2 和速率性能分析
    2.4 本章小結
第3章 不完美信道狀態(tài)信息下的干擾對齊算法
    3.1 不完美信道狀態(tài)信息下的系統(tǒng)模型
    3.2 聯(lián)合最小化最大干擾泄漏和期望信號泄漏的干擾對齊算法
        3.2.1 干擾抑制矩陣的推導
        3.2.2 預編碼矩陣的推導
    3.3 算法的性能分析
        3.3.1 算法的收斂性分析
        3.3.2 算法的加權因子
        3.3.3 算法的具體實現(xiàn)過程
    3.4 仿真結果與分析
        3.4.1 算法收斂性能
        3.4.2 各個算法在存在信道估計誤差情況下的和速率對比
    3.5 本章小結
第4章 基于能效優(yōu)化的干擾對齊算法研究
    4.1 通信系統(tǒng)的功耗模型
    4.2 能量效率的定義
    4.3 基于不同功率分配的干擾對齊算法的能效
        4.3.1 不同方式的發(fā)射功率分配
        4.3.2 能效仿真
    4.4 最大化能量效率的干擾對齊算法
    4.5 仿真結果與分析
        4.5.1 算法的收斂性能
        4.5.2 各個算法能效對比
    4.6 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：2936562