中继系统的设计首先是一个帧结构设计问题,也即系统需要依靠一个精心设计的帧结构在基站中继站和中继站终端两个链路之间合理地分配时隙资源,协调两个链路的传输。中继帧结构的设计针对透明中继和非透明中继是不同的。透明中继不需要考虑同步、广播等公共信道的传递问题,但必须考虑两个链路之间业务信道的相互干扰;非透明中继可以假设两个链路之间的干扰可以忽略,但必须支持同步、广播等公共信道的有效传递。另外,由于引入中继站相当于引入了一个新的网络节点,这个新节点的物理层能力、物理过程的设计都需要重新考虑。
在最简单的两跳中继的基础上,还可以扩展到多跳中继,即在基站和终端之间插入多于一个的中继站,这种情况下帧结构的设计和资源分配会更为复杂。在简单的点对多点中继的基础上,也可以考虑两个中继站的直接通信,即网格(Mesh)中继。除了将一个中继站看作一个独立的发射站外,还可以在多个中继站或在中继站与基站之间进行联合发送/接收,即协调中继。
2.6多媒体广播组播技术
多媒体广播组播(MBMS)业务相对单播移动宽带业务而言,实现更为简单,又可以支持有潜在广泛用户基础的手机电视业务,因此受到越来越广泛的关注。MBMS系统既可以使用独立的载波部署,也可以和单播系统复用在一个载波中。但实际上,广播系统的设计原则和单播系统颇有不同。单播系统在不同小区发送不同的数据,相邻小区的信号是有害的干扰,必须要设法抑制。而广播系统中,不同小区发送相同的数据,相邻小区的信号和本小区的信号可以在空中自然地有效叠加,是有益的信号分量,系统可以通过宏分集合并提高接收性能。这种多小区合并的方式又称为单频网(SFN)方式。为了获得SFN合并效果,OFDM系统需要进行一定程度的重新优化。如采用较长的CP(循环前缀)以避免由于传输时延差造成的自干扰,采用更小的子载波间隔(考虑MBMS业务主要用于低速移动场景)以取得更高的频谱效率等。
另外,物理层配置、网络架构、用于MBMS的MIMO技术等,也是MBMS系统的重要研究课题。
3、结语
本文介绍了国际IMT-Advanced技术的研究情况和几项IMT-Advanced空中接口核心技术的研究方向。由于篇幅的限制,还有一些技术没有涉及,如频谱共向技术、异构切换技术、软件无线电技术等。