几种典型的干扰协调技术在标准化组织中的实现方式介绍

1 干扰控制技术概况
小区间干扰[1]是蜂窝移动通信系统的一个固有问题，严重影响了系统性能，其形成原因是各个小区中使用相同频率资源的用户会相互干扰。图1(a)为上行链路的小区间干扰情况，基站(BS1)和BS2分别为移动终端(MS1)和MS2的服务基站，假设BS1分配给MS1用于上行传输的子载波集合为SC1，BS2分配给MS2用于上行传输的子载波集合为SC2，SC1和SC2的交集为SC。如果SC不是空集，则BS2在接收到MS2发送的上行信号时，在集合SC内的子载波将会同时收到MS1发送的无线信号。对于MS2和BS2来说，这些来自MS1的信号就是干扰。图1(b)为下行链路，也会遇到和上行链路类似的干扰问题。如果小区间干扰严重，将会直接影响到系统的覆盖能力及系统容量，特别是小区边缘用户，将会直接导致他们出现频繁掉网或者无法接入网络的情况。

降低小区间干扰是蜂窝系统设计的一个重要目标，从现有的研究成果和各种标准化组织的研究项目，如3GPP的长期演进(LTE)、IEEE的802.16 m、3GPP2的增强型移动宽带(UMB)中对小区间干扰控制的处理方式来看，小区间干扰控制的技术包括3类。
·  干扰随机化技术
干扰随机化是一种常用的技术，通过将相邻小区干扰白化的方法降低小区间干扰。其主要优点在于：不会影响接收端调度和接收处理的复杂度，但当系统满载时，干扰随机化技术对系统性能的提升有限。干扰随机化的代表技术为基于基站的扰码和各种跳频技术。
·  干扰协调技术
干扰协调技术主要是在多个小区内对空间、时间和频域的信道资源及其功率进行有效协调，从而降低相邻小区间的干扰。其主要技术包括了部分频率重用 (FFR)、多基站多输入输出(MIMO)以及功率控制技术等。
·  干扰抵消技术
干扰抵消技术是将干扰小区的信号解码、复制，然后在接收到的信号中减去来自该小区的干扰信号。干扰抵消技术的优势在于：对小区频率资源的使用没有限制；但其局限是在于：目标小区还必须知道干扰小区的导频结构，以便对干扰源进行信道估计。因此，干扰抵消技术的信令开销和实现复杂度都比较高。
由此可知，干扰随机化技术对于小区间干扰抑制的增益有限，干扰抵消技术的开销和实现复杂度较高，所以小区间干扰抑制的实现方法主要是干扰协调技术。下文将具体介绍几种典型的干扰协调技术在标准化组织中的实现方式。