11、5G及未来灵活认知无线电接入技术中的INI问题解析

5G及未来灵活认知无线电接入技术中的INI问题解析

在5G及未来的无线通信系统中，多数字格式正交频分复用（OFDM）技术得到了广泛应用，但同时也带来了跨数字格式干扰（INI）的问题。INI如果处理不当，会严重影响系统性能。下面我们将深入探讨影响INI的因素以及相应的管理技术。

1. 影响INI的因素

1.1 子载波间隔比Q

子载波间隔比Q是影响INI的重要因素之一。INI并非取决于复用数字格式的实际子载波间隔，而是子载波间隔的比值Q。例如，一个系统的子载波间隔为Δf1 = 15 kHz和Δf2 = 30 kHz，另一个系统为Δf1 = 60 kHz和Δf2 = 120 kHz，由于它们的Q值都为2，所以遭受的INI量相同。

从INI表达式可以推断，随着Q的增加，每个子载波所承受的INI功率也会增加。这是因为对于给定的N值，Q的增加意味着M的减小，从而使表达式中的N × M乘积最小化，导致两种数字格式的INI都更高。因此，Q值较低的多数字格式系统遭受的INI较少。

为了最小化系统INI，应将构成最小Q值的数字格式安排在相邻位置。不同Q值下，每个数字格式的每个子载波所经历的INI情况如图所示，NSN上INI的振荡模式更加明显，且振荡周期为Q个子载波。

1.2 功率偏移

在实际应用中，不同用户根据其信道条件或用例可能有不同的功率需求。例如，为了延长设备电池寿命，mMTC应用的功率水平通常低于其他5G用例。同一帧内用户之间的不同功率水平会产生功率偏移。

在传统的单数字格式中，功率偏移不会导致帧内性能下降。但在混合数字格式帧中，功率偏移会加剧低功率用户所经历的INI强度。