5G 及 Beyond 网络中的干扰管理
信号处理
2024-01-04 v1 网络与互联网体系结构
最优化与控制
摘要
在过去十年中,无线数据服务以我们从未想象过的方式对人们的生活产生了难以置信的影响。移动设备数量呈指数级增长,数据流量几乎每年翻一番。毫无疑问,随着对数据速率、延迟、大规模连接、网络可靠性和能效的需求爆炸式增长,这一增长速度将继续保持迅猛。为应对这一增长水平并满足这些需求,第五代(5G)移动通信网络被设想为一项革命性的进步,它结合了对前几代移动网络的多种改进以及新技术,包括使用毫米波频段(mm-wave)、大规模多输入多输出(mMIMO)多波束天线、网络密集化、动态时分双工(TDD)传输以及混合参数集的新波形。太赫兹(THz)通信和非地面网络(NTN)的集成等革命性新特性可进一步提升未来 6G 网络的性能和信号质量。然而,尽管所有这些关键技术带来了必然的好处,5G 及 Beyond 网络的异构和超灵活结构却将非正交性引入系统,并产生需要谨慎处理的显著干扰。因此,设计有效的干扰管理方案以缓解移动网络中严重且有时不可预测的干扰至关重要。本文对 5G 及 Beyond 网络中的干扰管理进行了全面综述,并讨论了其未来演进。我们首先给出统一的分类并详细解释不同类型的干扰,然后给出我们现有的干扰管理方法的分类体系。接着,在解释干扰测量报告和信令之后,我们针对所识别的每种干扰类型,提供深入的文献综述和相应管理方案的技术讨论。最后,我们讨论了未来 6G 网络中将遇到的主要干扰挑战,并就建议的新干扰管理方法提出了见解,包括基于人工智能的解决方案的有用指南。本综述将为业界确定最相关的干扰管理技术提供第一手指导,并有助于思考未来的挑战和研究方向。
引用
@article{arxiv.2401.01608,
title = {Interference Management in 5G and Beyond Networks},
author = {Nessrine Trabelsi and Lamia Chaari Fourati and Chung Shue Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.01608},
year = {2024}
}