雙向全雙工中繼系統(tǒng)自干擾抑制

鞏玉林，周成杰

(南京郵電大學 通信與信息工程學院，江蘇 南京 210003)

雙向全雙工中繼系統(tǒng)自干擾抑制

鞏玉林，周成杰

(南京郵電大學 通信與信息工程學院，江蘇 南京 210003)

作為5G的關鍵技術，全雙工中繼(Full-Duplex Relay，F(xiàn)DR)技術憑借其頻率復用的優(yōu)勢而備受業(yè)界關注。FDR不僅能夠提高系統(tǒng)容量，還可以用極低的成本來擴大覆蓋范圍。然而，其同時同頻收發(fā)信號的特性導致嚴重的環(huán)路自干擾，這成為制約其發(fā)展的主要因素。針對FDR系統(tǒng)自干擾抑制(Self-Interference Cancellation，SIC)這一核心問題，主要采用空域方法抑制MIMO中繼自干擾，以降低系統(tǒng)誤碼率，提高系統(tǒng)容量。將FDR與雙向通信相結合，建立雙向全雙工中繼系統(tǒng)模型。基于原零空間投影法設計中繼節(jié)點的編譯碼器，并采用時域方法抑制源節(jié)點接收端的自干擾。理論分析和仿真結果表明，采用這樣的設計模型能夠有效抑制雙向FDR系統(tǒng)自干擾，大大提升系統(tǒng)性能。

全雙工中繼；自干擾抑制；MIMO；空域SIC；全雙工中繼

0 引 言

全雙工(Full Duplex,FD)技術作為近年來的新興熱點和先進概念，將給無線通信帶來思維上的范式轉變，也將影響下一代通信系統(tǒng)的設計和運行模式[1]。中繼技術不僅可以提高系統(tǒng)容量，還可以大幅增加小區(qū)覆蓋范圍，且中繼設備的復雜度遠低于基站，大大降低了覆蓋小區(qū)的成本。通過全雙工和中繼系統(tǒng)的結合可以使兩者優(yōu)勢互補，發(fā)揮出更大的作用。此處對于全雙工的定義是：通過同頻無線電同時收發(fā)信號而進行頻率的復用。因此，全雙工技術有時也被描述為單頻瞬時收發(fā)(Simultaneous Transmit And Receive，STAR)技術。……