非授權頻段M2M通信干擾問題的分析與研究.pdf

1、伴隨著信息化社會的建設，人們對移動通信技術的需求與日俱增。5G技術作為全新的移動通信技術，較4G技術而言，在穩(wěn)步提高傳輸速度的基礎上，將具有更高的頻譜利用率、更低的傳輸延時、更健全的安全機制及更好的用戶應用體驗。移動互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展是移動通信技術的發(fā)展源動力，而物聯(lián)網(wǎng)技術作為互聯(lián)網(wǎng)技術的擴展，融合了傳感器技術等相關技術，為移動通信技術的再次飛躍提供了可靠的支撐。5G技術與物聯(lián)網(wǎng)技術的融合，能夠幫助人們更快更好地實現(xiàn)智能家居、智能汽車、智

2、能電網(wǎng)乃至智能城市等新興概念。機器與機器通信(Machine-to-Machine, M2M)是實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的必要手段，其對于移動通信的跨越式發(fā)展至關重要。
　　M2M，也被表述為MTC，即Machine-type Communication。M2M將通信設備與機器相結(jié)合，使一個或多個網(wǎng)絡實體進行不需要人為參與的數(shù)據(jù)通信。M2M通信在授權頻段和非授權頻段均可進行，但M2M設備數(shù)量巨大，僅占用授權頻段進行通信必然會占用大量蜂窩網(wǎng)的地址

3、資源，同時大量設備的接入也會造成蜂窩網(wǎng)的堵塞，因此需要使用非授權頻段進行通信。顯然，非授權頻段上M2M通信面臨的最大問題就是來自于同頻段其他系統(tǒng)的干擾，因此，本文主要討論了非授權頻段上M2M通信受到的干擾問題并從信道分配角度建立干擾避免算法，從而降低非授權頻段M2M通信的干擾。
　　誤碼率和誤包率是分析系統(tǒng)工作性能的兩個重要指標，而誤碼率是分析誤包率的基礎。因此，首先建立誤碼率模型，計算存在其他系統(tǒng)干擾源時，期望系統(tǒng)的誤碼率性能。

4、其次，在誤包率模型的基礎上，從同構及異構兩個角度分析了多干擾存在時系統(tǒng)的工作性能。針對這兩種不同情形，分別建立誤包率分析模型，通過計算值與仿真值對比，證明了模型的有效性。
　　非授權頻段的M2M通信存在嚴重的干擾，這種干擾不僅發(fā)生同網(wǎng)絡內(nèi)部，也發(fā)生在不同網(wǎng)絡之間。隨著用戶數(shù)量的增大，網(wǎng)內(nèi)及網(wǎng)間干擾產(chǎn)生的影響也會隨之增大，因此，如何建立有效的干擾避免算法，降低網(wǎng)內(nèi)及網(wǎng)間干擾就成為很重要的一個研究課題。本文分別針對靜態(tài)高密度及靜態(tài)低密