[发明专利]基于多维资源的联合自适应干扰管理方法

说明书

本发明提出了一种基于多维资源的联合自适应干扰管理方法，旨在避免现有单一干扰管理方法对特定资源的依赖，有效提升微微蜂窝用户的频谱效率，实现步骤为：微微基站PBS获取宏基站MBS的预编码矩阵P_m；PBS计算所有期望信号与来自MBS的第k路干扰信号之间的空间相关度之和c_k，并对c_k进行降序排序；PBS根据c_k的排序结果，计算中和第k路干扰信号需要的功率、采用IN管理第k路干扰信号导致期望信号的功率损失和采用ZF管理第k路干扰导致期望信号的功率损失PBS为每一路干扰信号选择干扰管理方式；接收机根据PBS为每一路干扰信号选择的干扰管理方式，设计期望信号的接收滤波向量。

技术领域

本发明属于通信技术领域，涉及一种自适应干扰管理方法，尤其涉及一种基于多维资源的联合自适应干扰管理方法(Joint Adaptive Interference Management，JAIM)，可用于宏蜂窝与微微蜂窝共存的混合蜂窝网络通信系统的下行通信中。

背景技术

随着无线通信技术的发展，传统的蜂窝结构越来越难满足人们日益增长的数据业务需求。在宏蜂窝网络中部署低功率节点，能够缩短用户与接入点之间的距离，提升系统吞吐量，但同时也导致系统内部干扰的恶化，成为制约网络性能的重要因素。因此，干扰管理技术的重要性日益凸显。

现有的干扰管理方式有迫零接收ZF、干扰对齐IA和干扰中和IN等，它们可使干扰信号在接收端得到抑制或消除。但是迫零ZF接收会导致期望信号功率的损失，并且在使用该方法时，干扰需要占用接收端的自由度。干扰对齐IA虽然可以降低干扰的维度，但仍需要消耗接收端的自由度。干扰中和IN通过发送干扰中和信号消除干扰时，会消耗发射功率，且在关于干扰中和IN的研究中，仅简单地对干扰进行完全中和，未考虑其功率开销。

Gou T,Jafar S A,and Wang C,et al.Aligned interference neutralizationand the degrees of freedom of the2×2×2interference channel[J].IEEETransactions on Information Theory,2012,58(7):4381-4395(2×2×2干扰信道中的对齐干扰中和与自由度研究)，通过将IA与IN相结合，在由两级两用户干扰信道串联形成的多跳干扰网络中设计干扰对齐中和方案，实现多路数据的并发传输。

Wu D,Yang C,and Liu T,et al.Feasibility conditions for interferenceneutralization in relay-aided interference channel[J].IEEE Transactions onSignal Processing,2014,62(6):1408-1423(中继辅助信道中采用干扰中和的可行性条件)，用户接收到来自基站直接发送的信号和中继转发的信号，通过使用IN，干扰能够被完全消除。

Wang Q,Dong Y,and Zhao J,et al.Instantaneous Relaying:FeasibilityConditions for Interference Neutralization[J].IEEE Communications Letters,2015,19(8):1370-1373(瞬时中继：干扰中和的可行性条件)，对采用瞬时中继(无转发时延)的通信系统中IN的可行性进行研究，给出采用IN可解码的期望信号数与中继和收发端天线数的关系。

根据以上叙述，虽然目前已有许多干扰管理方法，但是尚缺少足够的关于干扰管理开销的关注。另一方面，干扰管理的开销本质上是某一维度的资源，该资源既可用于数据传输，也可以用于干扰管理。因此，不同的方法管理干扰的能力不仅由其设计决定，也受限于其可用的资源。

发明内容