中繼技術(shù)在LTE—A系統(tǒng)的研究

鐘穎

摘 要：對TD LTE-A系統(tǒng)中的中繼技術(shù)進行分析，能夠?qū)τ脩羲谛^(qū)之間的相互干擾得以發(fā)揮作用。該文所研究的中繼技術(shù)主要分兩方面進行分析，一個是中繼規(guī)劃；另一個則是中繼鏈路反饋。所謂中繼規(guī)劃則是經(jīng)過科學(xué)配置中繼數(shù)目以及中繼在小區(qū)中所分布的位置，能夠使信號進一步得到擴展和覆蓋；而中繼鏈路則是以下行鏈路傳輸鏈路預(yù)估以及鏈路反饋下能夠得以平衡吞吐量和反饋開銷，以此為最佳信道狀態(tài)得以進行反饋傳輸。

關(guān)鍵詞：LTE-A系統(tǒng) 中繼技術(shù) 信道通道

中圖分類號：TP393 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）03（a）-0031-02

現(xiàn)今，消費者對于通信技術(shù)以及通信業(yè)務(wù)速率方面的需求越發(fā)強烈，在其生活和工作中對這些問題應(yīng)用也較為廣泛。而在未來4G技術(shù)的應(yīng)用下，LTE在速率上的技術(shù)已經(jīng)不能達到用戶對應(yīng)用過程中速率的要求，所以通信技術(shù)的變革迫在眉睫。因此，該文通過對LTE在LTE-A的應(yīng)用進行分析，對國內(nèi)現(xiàn)今所研發(fā)的LTE-A方案進行了解，且有一定的意義。

對LTE-A進行了解知道，其在技術(shù)標(biāo)準上趨向于4G技術(shù)，所以在其研發(fā)過程中存在諸多新的關(guān)鍵技術(shù)，如中繼技術(shù)、多天線擴展、載波聚合技術(shù)等，以此能夠使LTE在下行中的峰值速率得以提升，從之前的300 Mbps達到現(xiàn)今LTE-A的3Gbps，這對中繼技術(shù)在應(yīng)用過程中的擴展性、覆蓋性以及小區(qū)邊緣用戶的吞吐量等都具有一定的作用，也對小區(qū)頻譜效率的提高起到一定作用。

1 中繼的類別分析

中繼技術(shù)在應(yīng)用中因內(nèi)容不同所以在鏈路連接內(nèi)容上也要進行適當(dāng)?shù)奶砑樱绺鶕?jù)小區(qū)所服務(wù)鏈路對象為內(nèi)容進行適當(dāng)添加，所使用的鏈路可以分為三種形式，即接入鏈路、中繼鏈路以及直接鏈路。從圖1中可以看到，筆者所演示的正是中繼的節(jié)點，在RN部分。其中，直接鏈路則是在將用戶信息與基站直接聯(lián)系起來的一種技術(shù)，如圖1中L1、L4中所示。對接入鏈路進行了解，其大多用在中繼服務(wù)用戶同中繼之間的連接，如圖1中L3所示。對中繼鏈路進行了解知道，其大多在服務(wù)上是基于中繼同基站之間的有效連接所形成，如圖1中L2所示。

對中繼所具有的技術(shù)作用進行了解，其對于小區(qū)中因相互之間的信號干擾所造成用戶覆蓋面積過小，或者在相互影響下提高信號之間容量的技術(shù)。因中繼技術(shù)在成本上花費較少，且在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中進行應(yīng)用則可以取得一定的效應(yīng)?，F(xiàn)今，所應(yīng)用的中繼執(zhí)行功能中，且將中繼技術(shù)分為三種：第一種是層一中繼；第二種則是層二中繼；第三種是層三中繼。

對這三種中繼方式進行分析，如層一中繼（Repeater），其所發(fā)揮的作用較小，只是作為信號擴大器將信號進行持續(xù)傳輸?shù)淖饔?，如將用戶傳遞出去的數(shù)據(jù)信號通過放大后傳輸?shù)交局腥?，或者兩者相反進行傳輸。因?qū)右辉谝霑r速度較快，且最快可以在時延上達到若干個碼片的時間范圍，且能夠在用戶端將中繼所發(fā)出的兩者數(shù)據(jù)進行中和，以被最大利用。而層二中繼的話則相比較層一技術(shù)有了一定的提高，其中包含了MAC層所具有的功能，其中也具有RLC層所具有的功能等。因此，層二中繼可以進行調(diào)度的作用，如對MAC SDU得以復(fù)用和解復(fù)等進行處理。在層三技術(shù)中，將場景的切換進行了引用，如經(jīng)常應(yīng)用到的基站同中繼之間的切換，或者是中繼和中繼之間的切換等等，都可以達到技術(shù)要求。且在層三中繼技術(shù)中，其所發(fā)揮的作用是接近于基站所發(fā)揮的作用，所以在成本上相對較高，但是其所發(fā)揮的作用較以上兩種也更加突出。

2 中繼中的資源的利用

LTE系統(tǒng)中中繼節(jié)點在引用上使LTE-A系統(tǒng)在鏈路上得以增加，且所增加的新的鏈路對于小區(qū)中無線資源的需求也有所提升。其中，所存在的不利因素則可以使原有鏈路所應(yīng)用資源得以弱化。對于有效資源的復(fù)用技術(shù)則會降低鏈路間的爭奪問題，對于資源在利用率上起到一定作用。筆者根據(jù)中繼小區(qū)中對有效資源的應(yīng)用情況等進行分析，從而深入了解。

如果所在小區(qū)在中繼資源上較為缺乏，那么有效資源所發(fā)揮的作用自然相當(dāng)大。其中，所采取簡便方法則就是將資源直接用于基站同中繼端中得以充分利用，雖然在一定程度上會造成小區(qū)內(nèi)部信號的干擾，但是對接收端串行干擾方面進行消除，對小區(qū)所存在的干擾也能起到一定作用。而采取另一種簡便方法的話則是RN在分布相距離較大時，在中繼鏈路上就可根據(jù)多天線所具有的空分性質(zhì)，能夠在各個方向中將有效資源進行合理分部，這對資源在利用率上具有一定作用。

3 中繼小區(qū)中干擾情況分析

在小區(qū)中應(yīng)用中繼技術(shù)之后，小區(qū)信號之間的干擾問題更加迫切需要解決。其中LTE系統(tǒng)中小區(qū)之間的干擾較為復(fù)雜，而在小區(qū)邊緣用戶上所存在的干擾則相對簡單。因邊緣用戶在信道環(huán)境上相對復(fù)雜，且接受信號的環(huán)境較差，尤其是在發(fā)射功率上應(yīng)用較高。如果小區(qū)邊緣用戶在統(tǒng)一時頻中可以應(yīng)用有效資源，那么兩者之間的干擾則非常受影響。而中繼發(fā)射功率則在終端之上，且在基站之下，且小區(qū)所用中繼一般都在小區(qū)邊緣中所利用。因此，如果在有效資源上出現(xiàn)相互干擾，那么所產(chǎn)生的干擾則必然在LTE系統(tǒng)之上。資源的復(fù)用對于小區(qū)內(nèi)的干擾會造成更大影響，且在中繼后所應(yīng)用的LTE-A系統(tǒng)則會使環(huán)境更加難以解決。

如若LTE系統(tǒng)中的資源呈正交性關(guān)系，則小區(qū)之間所存在的干擾相對較弱，而如果將中繼小區(qū)中的引入視為小區(qū)內(nèi)增加了新的小區(qū)，那么在LTE小區(qū)所存在的干擾必然會影響到小區(qū)之間。因此，對于有效資源進行合理配置，且在LTE-A系統(tǒng)中對干擾進行管理，則變得更加重要。

4 結(jié)語

該文對中繼技術(shù)在LTE-A系統(tǒng)中的應(yīng)用進行了研究，且對中繼技術(shù)以及中繼分類和時間配置等進行了相關(guān)分析，且將小區(qū)中所應(yīng)用較為廣泛的中繼類型作為研究重點進行了分析；通過對中繼規(guī)劃方法的研究，對動態(tài)應(yīng)用過程中的中繼規(guī)劃方案得以了解，如選擇哪個中繼方案以及中繼站點的選擇方面；對鏈路預(yù)算方法以及下行預(yù)估反饋技術(shù)進行了相關(guān)分析，且根據(jù)不同調(diào)度中所應(yīng)用的方案對部分反饋設(shè)定了機制，以此更好地支持系統(tǒng)雙碼本反饋機制。因此，可以在此步驟上研究出針對雙極化天線的雙碼本方案。筆者認為，可以通過在系統(tǒng)中模擬方針平臺，從物理層的方面對應(yīng)用層動態(tài)進行仿真設(shè)計，且對憤怒感的可行性進行分析，以得出最終結(jié)論。

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