一种适合小尺寸设备的基于QAM的全双工中继技术
2021-04-01宋新海
宋新海, 苗 壮, 和 亮
(西安外事学院 工学院,陕西 西安 710077)
在众多提高系统性能的技术中,中继与协作技术由于能以方便灵活的方式获取可观的路损、分集及复用增益,成为现代无线网络领域最具潜力的通信技术。传统中继技术虽然可利用中继节点的处理能力来增强系统性能,但其“接收—转发”的半双工模式也带来传输有效性的损失,并增加了传输时延,故寻求更高传输效率成为中继领域的研究重点[1-2]。与此同时,随着电子元器件及信息技术的迅猛发展,无线通信中的自干扰消除能力得到显著提升,曾经被认为禁忌的同时同频全双工(Co-time Co-frequency Full Duplex, 简称CCFD)技术,正成为 5G 时代解决通信流量增长与频谱资源匮乏矛盾的重要途径[3]。于是,具有全双工和中继双重优势的同时同频全双工中继(CCFD-Relay,简称CCFD-R)系统应运而生,并受到广泛关注[4]。
全双工系统的核心问题——自干扰消除技术的研究主要集中于传输域、模拟域、数字域三个方向[5],目前总体上可以达到上百 dB 的自干扰消除能力,一定程度上已经能够满足多数 CCFD-R 系统的应用需要。但由于研究工作的路径依赖性,现有全双工中继技术因历史原因多面向宏基站等基础设施,对网络节点在尺寸、成本以及功耗等方面有着较高要求[6]。另一方面,5G 突破了传统蜂窝网的界限,成为移动网络、IEEE 网络以及物联网的有机融合,导致网络架构与通信技术发生巨大变化。最明显地,在增强型移动宽带(enhanced Mobile Broadband, 简称eMBB)、超可靠低时延通信(Ultra Reliable Lower Latency Communication,简称URLLC)和……
