空间中的共存间隙：通过跨技术干扰置零改善 LTE-U/WiFi 共存

为避免可预见的频谱紧缩，LTE 运营商已开始探索直接使用 IEEE 802.11（WiFi）正在使用的 5 GHz 非授权频谱。然而，由于 LTE 在设计时未考虑共享频谱接入，与 WiFi 网络的共存成为一个主要问题。当前部署在 LTE-U 基站的共存方案仅在单一域（如时间、频率或空间）中创建共存间隙，且由于共存的 WiFi 与 LTE-U 网络之间缺乏协调，只能提供增量增益。因此，我们提出一种依赖相邻 LTE-U 与 WiFi 网络间协作的协调共存方案。我们的方案建议，配备多天线的 LTE-U 基站可通过向干扰范围内的 WiFi 节点进行跨技术干扰置零，在时域间隙之外，于空域创建共存间隙。作为回报，LTE-U 可在略微牺牲天线分集的同时增加自身的空口利用率。这种协作在提高吞吐量和降低信道接入延迟方面为 LTE-U 和 WiFi 双方均带来益处。更具体地说，系统级仿真显示，根据设置（例如两小区间距、LTE 天线数量以及 LTE-U 基站附近的 WiFi 用户数）的不同，LTE-U 网络可获得高达 221% 的吞吐量增益，WiFi 网络可获得高达 44% 的吞吐量增益。我们的方案尤其在 LTE-U/WiFi 小区间距适中时提供显著优势，此时由于隐藏网络问题，来自相邻网络的干扰可能很严重。