摘要

为降低基于频率复用水声网络系统的小区间干扰,以及提高系统平均吞吐量,提出了一种基于时延差的软频率复用(T-soft frequency reuse, T-SFR)系统,对小区间的干扰抑制和小区内的自适应资源分配两个问题进行优化。在小区间,提出了T-SFR利用不同信道之间的时延差进行干扰缓解,并基于水声信道的路径损耗进行频带分配。在小区内,针对水声信道的时变特性带来的反馈信道状态信息(channel state information, CSI)延迟的影响,建立了一种线性有限状态马尔可夫链(linear finite state Markov chain, LFSMC)预测器,以获得更准确的CSI用于自适应资源分配。仿真结果表明:与传统的频率复用方案相比,提出的T-SFR方案可以保证小区边缘节点对信干噪比(signal to interference noise ratio, SINR)的要求,有效缓解小区边缘节点的干扰;在建立LFSMC预测器获取更准确CSI的基础上,时变水声网络的每个小区内以及整个系统都能够获取更优的平均吞吐量。