干擾對(duì)齊技術(shù)解決無(wú)線(xiàn)頻譜資源缺乏問(wèn)題
隨著無(wú)線(xiàn)通信的快速發(fā)展,越來(lái)越多的人能夠便捷高效地接入通信網(wǎng)絡(luò),但同時(shí)也帶來(lái)了無(wú)線(xiàn)頻譜資源缺乏的現(xiàn)實(shí)和難題。學(xué)術(shù)界針對(duì)頻譜資源缺乏的問(wèn)題進(jìn)行了深入研究,而一種叫做干擾對(duì)齊的技術(shù)有望徹底解決無(wú)線(xiàn)資源缺乏的瓶頸。
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/154869.htm當(dāng)多個(gè)用戶(hù)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信時(shí),相互之間會(huì)存在干擾,而干擾會(huì)影響信號(hào)接收質(zhì)量,減小接收機(jī)的信道容量?,F(xiàn)有的處理干擾的技術(shù),如頻分復(fù)用(FDMA),時(shí)分復(fù)用(TDMA),和碼分復(fù)用(CDMA)主要是通過(guò)信號(hào)的正交化來(lái)消除干擾信號(hào)對(duì)期望信號(hào)的影響。其實(shí),當(dāng)多用戶(hù)共享頻譜資源時(shí),這種處理方法只能做到將頻譜資源在K個(gè)用戶(hù)之間進(jìn)行分配。例如,當(dāng)相互影響的用戶(hù)數(shù)為K時(shí),每個(gè)用戶(hù)所能獲得的頻譜資源為單個(gè)用戶(hù)時(shí)的1/K。因此,當(dāng)用戶(hù)數(shù)量很大時(shí),每個(gè)用戶(hù)所能獲得的頻譜資源仍然非常有限。
干擾對(duì)齊技術(shù)的提出就是為了解決這一問(wèn)題,它將信號(hào)空間劃分為期望信號(hào)空間和干擾信號(hào)空間兩個(gè)部分,通過(guò)預(yù)編碼技術(shù)使干擾在接收端重疊,從而壓縮干擾所占的信號(hào)容量,消除干擾對(duì)期望信號(hào)的影響,達(dá)到提高信道容量的目的。
目前加州大學(xué)歐文分校的Jafar助理教授已經(jīng)從理論上證明,通過(guò)干擾對(duì)齊,在K個(gè)用戶(hù)的無(wú)線(xiàn)通信信道中,每個(gè)用戶(hù)最多能獲得相當(dāng)于只有一個(gè)用戶(hù)時(shí),總頻譜資源的1/2,K個(gè)用戶(hù)能夠獲得的頻譜資源為只有一個(gè)用戶(hù)時(shí)的k/2倍。得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的Health教授對(duì)干擾對(duì)齊進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,干擾對(duì)齊能夠極大提高系統(tǒng)的頻譜利用率。
當(dāng)然,干擾對(duì)齊技術(shù)還處于研究階段,還有很多問(wèn)題沒(méi)有解決。首先是干擾對(duì)齊所要求的全局信道狀態(tài)信息在實(shí)際中很難達(dá)到;其次隨著用戶(hù)數(shù)量的增加,干擾對(duì)齊的約束條件會(huì)急劇增加而導(dǎo)致難以實(shí)現(xiàn),這也是當(dāng)前干擾對(duì)齊領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。相信隨著研究的進(jìn)一步深入,這些問(wèn)題最終都會(huì)被解決,干擾對(duì)齊技術(shù)會(huì)成為解決頻譜資源缺乏問(wèn)題的有效武器。
評(píng)論