IEEE 802.16e系统同频干扰抑制技术研究

论文摘要

IEEE 802.16e系统为使频谱效率最大化,支持频率复用因子为1的组网方式,即所有的小区/扇区采用相同的频段,然而这样的配置将使用户尤其是小区/扇区边缘用户的通信受到严重的同频干扰,因此在提高IEEE 802.16e系统频谱效率的同时对同频干扰进行抑制是非常必要和有实际意义的。本文在研究IEEE 802.16e标准的基础上,从系统级的角度分析和仿真了IEEE 802.16e系统的下行链路同频干扰情况,并采用部分频率复用（FFR,Fractional Frequency Reuse）和自适应天线（AAS , Adaptive Antenna System）波束成形（Beam-forming）两种技术对系统的下行链路同频干扰进行了抑制,本文的主要研究工作和贡献如下:1.提出了IEEE 802.16e系统的系统级仿真建模方案,该方案可用于多种组网方式、多种环境下系统上、下行链路性能的评估;基于该系统仿真建模,本文分别在三种组网方式下分析和仿真了同频干扰对系统下行链路性能的影响;2.在所有扇区使用相同载频的组网方式下,提出了基于FFR技术的IEEE 802.16e系统的同频干扰抑制仿真方案,并采用FFR技术对IEEE 802.16e系统下行链路的同频干扰进行抑制。仿真结果表明FFR技术可以较好地抑制系统的同频干扰,尤其是可以有效地改善小区边缘用户的通信质量,小区边缘用户的吞吐量和频谱效率都可以得到成倍的提高;3.在所有扇区使用相同载频的组网方式下,采用自适应天线波束成形对IEEE 802.16e系统下行链路同频干扰的抑制及性能的改善情况进行了分析和仿真。仿真结果表明,采用AAS Beam-forming可以有效地抑制系统的同频干扰,提高频谱效率、吞吐量等系统性能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 研究课题的背景和意义
• 1.2 国内外研究现况
• 1.3 本文的主要研究工作及章节安排
• 第二章 IEEE 802.16e 标准概述
• 2.1 IEEE 802.16e 的标准化现状
• 2.2 IEEE 802.16e 的技术特征
• 2.2.1 IEEE 802.16e 的物理层技术特征
• 2.2.2 IEEE 802.16e 的MAC 层技术特征
• 2.3 IEEE 802.16e 先进的特色技术
• 第三章 系统级仿真建模及同频干扰评估
• 3.1 IEEE 802.16e 系统级仿真建模
• 3.1.1 天线模型
• 3.1.2 业务模型
• 3.1.3 无线传播模型
• 3.1.4 系统级模型
• 3.1.5 性能矩阵
• 3.2 IEEE 802.16e 系统同频干扰影响
• 3.2.1 链路预算
• 3.2.2 同频干扰仿真
• 3.3 本章小结
• 第四章 FFR 抑制同频干扰研究
• 4.1 FFR 基本原理
• 4.2 IEEE 802.16e 系统采用FFR 的仿真方案
• 4.3 FFR 技术抑制同频干扰仿真
• 4.3.1 仿真情形（一）
• 4.3.2 仿真情形（二）
• 4.3.3 结论
• 4.4 本章小结
• 第五章 AAS Beam-forming 抑制同频干扰研究
• 5.1 概述
• 5.1.1 阵列天线方向图与波束成形
• 5.1.2 IEEE 802.16e 协议对AAS 的支持
• 5.2 AAS 抑制同频干扰仿真
• 5.2.1 AAS 加入系统仿真的仿真流程
• 5.2.2 仿真结果
• 5.2.3 结论
• 5.3 本章小结
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 作者在读期间的研究成果