LTE無線資源管理的關鍵技術分析

肖飛祿

【摘要】 學術界從2004年提出了長期演進技術（LongTermEvolutionLTE），迄今為止持續地對其進行完善和發展，這是通信領域非常前沿的基礎技術之一。從它的目標來看，在于減少系統延時、提升數據傳輸的速度，擴大系統容量，降低運營管理成本以及有效地破解小區邊緣覆蓋難題。在此過程中它完全能夠兼容3G以及4G無線網絡。本文論述了LTE無線資源管理中的若干關鍵技術，希望能夠為相關人員和研究提供有益的參考。

【關鍵詞】 LTE 無線資源管理 關鍵技術

大量新技術被運用在LTE通信系統中，采用的載波頻率非常高，而且帶寬配置也十分靈活，每秒鐘能夠傳輸上百兆流量。在此過程中，LTE以全口架構為基礎，能夠兼容當前通行的無線通信網絡。由于LTE能夠兼容其他類型的類無線網絡，例如WCDMA、GSM、HSPA以及CDMA2000等等，它也很好地使多種類型的無線網絡共同地存在于LTE網絡中。強化LTE無線資源管理顯得日益重要，在此過程中，信號噪聲干擾比以及網絡覆蓋越來越發揮非常重要的作用。

筆者將從下列若干方面論述在LTE上行方向中的物理層的一部分關鍵技術。

一、單載波頻分多址（Single-carrier Frequency-Division Multiple Access，SC一FDMA）

它意味著基站會在各個傳輸時間的一定間隔內將一個獨立的頻段分配給各位用戶的設備，從而更好地發送數據。因此能夠分開不同用戶從頻率以及時間上分開相關數據，能夠確保小區內不同用戶在相同時刻內運用上行載波方面的正交性，規避小區中存在的同頻干擾。從上行的SC一FDMA信號來看，采取“時域”或“頻域”等生成方法。從頻域生成法來看，也被叫做DFT擴展OFDM。從時域生成法來看，也被叫做交織FDMA。從眼下來看，DFI—S一OFDMA技術已經變成了LTE技術領域的關鍵方案之一。它能夠在OFDM的IFFT調制前實現信號的DFT擴展，系統發射出了時域信號。它還能夠有效地規避OFDM系統發送頻域信號所導致的PAPR問題，進一步減少手持終端所需要的功放成本，延長電池的使用壽命。

二、虛擬多入多出技術

從LTE上行方向來看，這種多用戶MIMO技術較為特殊，也能夠將其看成是空分復用技術。當前WiMAX已經運用了這項技術，它能夠以動態方式使兩個單天線中的UE進行配對，實現虛擬的MIMO發送。如此以來，2個MIMO信道具中存在著正交性的UE能夠共享同樣的時/頻資源，在一定程度上提升上行系統的容量。而且也能夠在LTE下行方向運用虛擬MIMO，也就是說，在用戶終端具備了較多的接收天線時，兩個相鄰小區基站能夠在同一時間向用戶終端傳輸相關數據，從而形成虛擬MIMO。

三、鏈路自適應技術

自適應編碼以及調制是它的核心。從LTE的AMC技術爭論來看，重點集中在同一個用戶的不同頻率資源能否運用不一樣的AMC。從理論方面來看，盡管頻率受到了選擇性衰落的巨大影響，在這種情況下，和在全部頻率資源方面運用同樣的AMC配置相比，前者的性能更好。

四、功率控制技術

LTE系統能夠分別在各個子頻帶內實現慢速功控，這樣能夠有效地補償陰影衰落以及路徑損耗。然而，假如要完全補償小區邊緣中的上行用戶，那么可能會造成小區邊緣的用戶發存在著過高的射功率，這樣會造成小區間干擾。所以，從眼下的研究前景來看，只能部分地補償小區邊緣用戶，也就是說，和小區邊緣UE的目標信干噪比相比，小區中心UE的目標目標信干噪比顯得比較小，這樣才能規避出現一定的小區干擾，所獲得的系統容量也會更大。除此之外，前文所述的自適應功率控制能夠在一定程度上節約所需要的發射功率，減少小區間的相互干擾，進一步提升系統吞吐量。

五、小區間干擾抑制技術

LTE能夠提升小區邊緣數據率的目標，它可以實現小區間干擾抑制技術。從眼下來看，需要分析的相關方案涵蓋了干擾協調、干擾隨機化、慢功控以及干擾消除等。對干擾消除而言，接收機能夠借助多用戶檢測將相鄰小區存在的若干干擾消除掉，從目前來看，干擾抵制合并技術主要是以UE多天線接收為基礎。

通常情況下干擾隨機化技術運用在干擾協調以及干擾消除效果較差的情況下，此種方式能夠把小區間的干擾隨機轉變為白噪聲，所以也被叫作干擾白化。目前國內重點借助小區加擾來完成干擾隨機化，從此種方法來看，它能夠確保小區間獲得最為基本的干擾抑制效果。通常情況下，干擾協調指的是在調度資源的過程中實施限制，從而更好地完成小區間協調。此種限制不但能夠針對頻率/時間等可用資源，而且也能夠針對相同頻資源方面。例如，可以限制不同小區中相關用戶的發射功率。它能夠在一定程度上減少小區邊緣用戶中的相關干擾，而且也可以擴大小區覆蓋范圍，或進一步提升小區邊緣的數據傳輸速率。

參 考 文 獻

[1]譚偉，張文新，馬雨出.LTE的無線資源管理[J].郵電設計技術，2007（03）

[2]張大鵬.LTE系統中無線資源管理技術的研究[D].北京郵電大學，2010

[3]薛飛霞.LTE的無線資源管理[J].科技資訊.2008（29）