5G多频协同技术研究

与4G时代网络能力主要以下行为主不同,5G时代的业务特性正在发生变化。随着直播业务的高清化,无线视频监控类应用等一系列5G基础业务的兴起,对上行能力提出了更高的要求。本文结合中国移动5G频率资源现状,简述基于5G R16版本的几种多频协同技术,深入分析多频协同技术的网络性能及组网中面临的问题,并提出在实际组网中多频协同技术的选择策略建议,充分发挥各频段的优势,取长补短增强上行能力,最大化资源效率,打造差异化的竞争优势。     

5G多频组网探讨

为了解决5G网络单频组网覆盖和速率能力的受限问题,首先对不同频率的覆盖能力进行了阐述,对3.5 GHz频段网络满足上行和下行业务需求时对覆盖能力的电平值要求进行了分析,然后对基于3.5 GHz和2.1 GHz多频组网下的技术方案进行了仿真分析,得出在进行5G网络的规划建设中,采用3.5 GHz和2.1 GHz多频组网方案比3.5 GHz单频组网的方案所需站址和设备数量更少,实现网络建设及运营成本更优。     

5G高低频协同上行增强技术研究

时频双聚合技术用于SA网络架构，在载波聚合技术基础上，通过较低频的2.1GHz FDD载波来辅助较高频段的3.5 GHz TDD载波来实现上行覆盖增强，同时下行容量也得到提升。FDD NR和TDD NR载波深度协同，支持轮发及并发模式，使得频谱资源利用率最大化，具备多种高低频融合手段能够灵活适配多种组网场景，满足终端差异化网络需求。     

上行MC-CDMA／TDD系统中的新型预补偿技术

该文提出了MC-CDMA／TDD系统中的一种新型限制功率的预补偿技术,避免了在上行链路中插入导频,从而提高了频率／功率利用率。在上行链路中,为了保持发射功率不变,移动台发射机只对发射信号的相位进行预处理,而对接收信号幅度的估计和补偿都由基站接收机来完成。文中的分析包括由于信道时变引起的性能损失。仿真结果表明所提出的预补偿系统具有良好的性能。     

基于DFT扩展广义多载波系统的信道估计方法研究

基于DFT扩展广义多载波系统,根据导频序列和导频时、频结构,针对上行链路系统,研究低复杂度的、易于实现的时域最大似然信道估计算法,并对算法进行了仿真,给出了仿真结论。     

5G网络上行覆盖增强研究

当前5G网络频段多为高频段，带宽资源丰富，但路径损耗、穿透损耗较高，上行覆盖相对较弱，如果引入低频段资源进行上行传输，高、低频载波协同有助于提升上行覆盖。结合频谱特性及行业现状，分析2.1 GHz和3.5 GHz等频段的链路预算和覆盖性能，比较上行覆盖增强的3种方案，并对载波聚合方案的优势和限制进行了具体分析，结果表明载波聚合方案是5G网络上行覆盖增强的优化解决方案。     

基于白频谱的地面数字电视专用上行网络可行性研究

未来广播电视的趋势之一在于为电视用户提供交互性服务,而实现地面数字电视交互服务需要占用新的频谱资源建立专用上行网络。面对日益激烈的频谱之争,利用下行广播网络所存在的白频谱设计地面数字电视上行系统,可以实现广播电视频谱更充分的利用和更好的管理。本文提出了一种可行的广播上行网络架构,并通过计算链路衰落情况,分析广播频段中蕴含的白频谱资源分布情况。然后结合UGC着色算法,对上行系统小区频谱进行规划,并根据划分的结果分析上行网络对下行广播的同频干扰情况和上行同频小区之间的干扰和可以达到的网络容量。最后,本文以上海地区的实际白频谱分布情况为例,验证上基于白频谱的地面数字电视专用上行网络的方案可行性,为地面数字电视上行网络的设计和数字电视白频谱的使用提供参考。     

基于导频符号辅助的天线选择分集方案

在大多数散射环境下,天线分集是减小多径效应的一种实际、有效的技术,在分析Alamouti两发一收发射分集方案的基础上,介绍了一种基于导频符号辅助的发射天线选择分集方案.该方案通过引入反馈和导频符号辅助技术,在发射端对两个发射天线进行天线选择,给出的仿真结果表明,运用分集技术可大大改善无线通信系统的性能,该方案性能优于Alamouti两发一收发射分集方案,并且发送功率要低于Alamouti两发一收方案.     

LTE FDD网络上行覆盖增强技术分析

在远距离覆盖场景下,由于LTE终端采用单天线发射模式,且最大发射功率较低,因而上行覆盖能力成为主要限制因素。分析了安装塔顶放大器和部署多天线2种上行覆盖增强技术,对其在LTE FDD宏基站和分布式基站方式下的覆盖增强效果进行了链路预算分析,用仿真验证2种技术对上行覆盖增强的有效性,并给出了LTE FDD上行覆盖增强建议。     

上行信道调制技术的研究

1 引言 HFC交互式有线电视系统同轴电缆接入网络上行信道除了非线性失真外,还存在噪声漏斗效应、回波反射和窄带短波干扰等影响通信的因素,这些因素的存在影响了HFC同轴电缆网络双向通信系统的设计和实现。 在上行信道中,具有比下行信道更高的热噪声和其它随机噪声电平,这可以用噪声漏斗效应因子来衡量;另外,存在的窄带调幅短波干扰对HFC的双向通信具有较大的影响,这两个因素将影响到上行信道调制技术的选择。 本文主要研究和分析了上行信道调制技术的选择问题。     

5G无线网上行覆盖增强技术探讨

5G NR主流频段为3.5GHz(C-band),下行覆盖能力与4G LTE相当,但上行受终端天线数量和发射功率限制,覆盖能力有限,上下行覆盖严重不平衡。在阐述5G NR网络总体架构的基础上,详细分析了双连接(DC)、上下行解耦(SUL)、超级上行(Super UL)、下行载波聚合(DL CA)和上行载波聚合(UL CA)等上行覆盖增强技术的原理及特点,对比总结了各技术的优势与不足,并对上行覆盖增强技术的应用进行了展望。     

一种基于惩罚因子的LTE上行调度算法研究

针对LTE系统无线信道的复杂性和用户上行信道估计的不准确性,结合上行信道的实际情况,对经典PF调度算法进行改进,提出一种基于惩罚因子的LTE上行调度算法,并采用该算法对GBR业务进行上行调度仿真。实验结果表明,该算法在仿真网络环境下能有效提升LTE网络的上行业务量,提高网络资源的利用率。     

一种TD-LTE系统上行干扰三维分析方法

TD-LTE上行干扰水平是评估网络质量的重要指标,当网络受到上行干扰时,上行吞吐量、尤其是小区边缘用户的上行吞吐量将受到影响,干扰严重时甚至会影响用户的接入性能。本文对TD-LTE系统上行干扰问题进行研究,提出干扰频域、时域及地理分布特征三维联合分析方法,实现了TD-LTE系统上行干扰的全方位分析,可大大提高TD-LTE干扰优化与排查工作的效率及准确性。     

一种基于波束切换方法的智能天线系统研究

智能天线技术(sman antenna)是近年来较为热门的技术之一,这一技术的出现为缓解日渐紧张的频率资源,提供更高质量的通信带来了希望.智能天线上行收主要有两种方式:全自适应方式和基于多波束的波束切换方式,文中从工程实现研究的角度出发,对基于波束切换方法的智能天线系统进行研究,重点在于介绍仿真的方法和仿真的指标,最后给出了结论.     

W-CDMA uplink capacity and interference statistics of cigar-shaped microcells in over-ground train service with imperfect power control and finite transmitted power

The capacity and the interference statistics of the sectors of the shaped Wideband Code Division Multiple Access (W-CDMA) microcells serving over-ground trains are studied. A model of five microcells is used to analyze the uplink. The capacity and the interference statistics of the microcell are studied for different antenna sidelobe levels and different sector ranges. In the study, imperfect power control and limited transmitted power are assumed. The effect of the power assigned to the uplink pilot is taken into account. It is shown that, the sector capacity depends on the train’s position. The uplink sector capacity limits (upper and lower) are presented. The lower capacity limit is given as a function of the sector range and the sidelobe level of the directive antenna used in each sector.     

A new C-RAN architecture based on RF signal soft-switching

Coordinated multi-point (CoMP) is known to be one of the key technologies for long-term evolution (LTE)-advanced systems. CoMP technology can improve system capacity and the quality of wireless communication services for users in LTE networks. However, in practice, the actual performance of CoMP technology is limited by the switching capacity of the backhaul network among distributed base stations as well as its latencies. In this paper, we propose a new cloud radio access network architecture based on RF signal soft-switching to solve this problem. Furthermore, we introduce a narrow-band parallel processing technique on a common public radio interface in downlink and uplink to reduce the volume of data as well as the latencies in the transmission process among base band units and remote radio units. By combining theoretical analysis with computer simulations, we show that the technique is valid both for downlink and uplink, i.e., it does not degrade the performance of downlink and uplink propagation between BBU pool and user equipments. Moreover, the computational time of the narrow-band parallel processing technique is less than that of the standard technique.     

A V-band front-end with 3-D integrated cavity filters/duplexers and antenna in LTCC technologies

This paper presents a compact system-on-package-based front-end solution for 60-GHz-band wireless communication/sensor applications that consists of fully integrated three-dimensional (3-D) cavity filters/duplexers and antenna. The presented concept is applied to the design, fabrication, and testing of V-band (receiver (Rx): 59-61.5 GHz, transmitter (Tx): 61.5-64 GHz) transceiver front-end module using multilayer low-temperature co-fired ceramic technology. Vertically stacked 3-D low-loss cavity bandpass filters are developed for Rx and Tx channels to realize a fully integrated compact duplexer. Each filter exhibits excellent performance (Rx: IL<2.37 dB, 3-dB bandwidth (BW) /spl sim/3.5%, Tx: IL<2.39 dB, 3-dB BW /spl sim/3.33%). The fabrication tolerances contributing to the resonant frequency experimental downshift were investigated and taken into account in the simulations of the rest devices. The developed cavity filters are utilized to realize the compact duplexers by using microstrip T-junctions. This integrated duplexer shows Rx/Tx BW of 4.20% and 2.66% and insertion loss of 2.22 and 2.48 dB, respectively. The different experimental results of the duplexer compared to the individual filters above are attributed to the fabrication tolerance, especially on microstrip T-junctions. The measured channel-to-channel isolation is better than 35.2 dB across the Rx band (56-58.4 GHz) and better than 38.4 dB across the Tx band (59.3-60.9 GHz). The reported fully integrated Rx and Tx filters and the dual-polarized cross-shaped patch antenna functions demonstrate a novel 3-D deployment of embedded components equipped with an air cavity on the top. The excellent overall performance of the full integrated module is verified through the 10-dB BW of 2.4 GHz (/spl sim/4.18%) at 57.45 and 2.3 GHz (/spl sim/3.84%) at 59.85 GHz and the measured isolation better than 49 dB across the Rx band and better than 51.9 dB across the Tx band.     

上下行信道不对称性对TDD-MIMO系统的影响

时分双工和多输入多输出技术均是超三代移动通信中的关键技术。在传统的关于时分双工的文献中,发送端信道状态信息均通过上下行信道的对称性获得。然而实际中由于受温度、湿度等影响,射频电路增益会缓慢变化,于是关于上下行信道对称的假设不再成立,这必定会对性能产生影响。本文详细分析了该影响并提出通过采用射频电路参数反馈法来解决这一问题。仿真结果表明,相对于传统的上行信道重用法,采用射频参数反馈法提高了系统信道容量。     

LTE-Advanced上行链路多天线增强方案研究

作为ITU于2010年10月通过的4G标准之一,LTE-Advanced是3GPP长期演进（LTE）标准的增强版。文章给出了3GPP LTE-Advanced标准化时间表和关键性能,分析了上行链路多天线参考信号结构,描述了物理上行共享信道（PUSCH）中的MIMO、控制信道的上行链路MI-MO和上行链路多用户MIMO的工作原理,验证了上行链路多天线增强方案的系统性能。最后,文章还预测了LTE-Advanced R11中LTE-Ad-vanced上行链路多天线增强方案发展趋势。