第一章  引言

在 IMT-2020 推進(jìn)組的統(tǒng)一安排下，全雙工專題工作組集中全國科研力量，召開 開全國性會(huì)議 10 余次，輸出技術(shù)文稿 50 余篇。全雙工專題研究工作圍繞應(yīng)用場景、 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、自干擾信號(hào)抑制、資源管理、原型驗(yàn)證等研究工作逐漸展開。在各成員單 位的技術(shù)文稿基礎(chǔ)上，總結(jié)提煉形成了全雙工技術(shù)研究總結(jié)報(bào)告。

第二章  應(yīng)用場景

2.1   場景概述

無線通信業(yè)務(wù)量爆炸增長與頻譜資源短缺之間的外在矛盾，驅(qū)動(dòng)著無線通信理論 與技術(shù)的內(nèi)在變革。提升 FDD 與 TDD 的頻譜效率，并消除其對(duì)頻譜資源使用和管理 方式的差異性，成為未來移動(dòng)通信技術(shù)革新的目標(biāo)之一。基于自干擾抑制理論和技術(shù) 的同時(shí)同頻全雙工技術(shù)(CCFD)成為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的潛在解決方案。

目前來看，全雙工技術(shù)應(yīng)用場景主要集中在室內(nèi)熱點(diǎn)覆蓋、室外中繼、D2D 等場 景，隨著全雙工技術(shù)的不斷進(jìn)步、成熟，相信更多創(chuàng)新場景的應(yīng)用將會(huì)呈現(xiàn)。

2.2   蜂窩應(yīng)用場景

全雙工技術(shù)可以應(yīng)用在多個(gè)場景中。就目前業(yè)界研究情況來看，全雙工技術(shù)首先 將應(yīng)用于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的基站或無線局域網(wǎng)的 AP 上，隨著未來終端能力的增強(qiáng)，全雙工 終端的出現(xiàn)將更加豐富全雙工技術(shù)的應(yīng)用場景。

首先，全雙工技術(shù)可以很好地應(yīng)用在非連續(xù)覆蓋的熱點(diǎn)場景，例如家庭基站或 WiFi。在這種場景中，全雙工的基站或 AP 只需要解決好基站側(cè)發(fā)射通道對(duì)接收通道 的干擾，通過用戶調(diào)度解決好上行用戶對(duì)下行用戶的干擾。其次，全雙工技術(shù)也有望 應(yīng)用于連續(xù)覆蓋場景。連續(xù)覆蓋場景包括同構(gòu)網(wǎng)場景和異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)場景，不同類型的基 站可以根據(jù)自身小區(qū)的業(yè)務(wù)需求工作在全雙工或半雙工模式。在該場景中，基站對(duì)基 站的干擾以及相鄰小區(qū)的用戶間干擾是應(yīng)用全雙工技術(shù)的難點(diǎn)所在，需要設(shè)計(jì)高效的 干擾抑制協(xié)調(diào)技術(shù)來解決這些干擾，才能夠充分發(fā)揮全雙工的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。全雙工也可 以應(yīng)用在中繼傳輸場景中，在中繼節(jié)點(diǎn)，接收信號(hào)和轉(zhuǎn)發(fā)信號(hào)可以在同頻同時(shí)進(jìn)行傳 輸，中繼到基站的傳輸可以利用波束賦型技術(shù)較好控制干擾。最后，全雙工還可以應(yīng) 用于 D2D 的短距通信，未來具備全雙工能力的終端可以利用全雙工來提升雙向數(shù)據(jù)傳 輸速率，由于是短距通信，終端發(fā)射功率較小，通信終端對(duì)其他通信的干擾可以較好 控制。

2.3   中繼及MIMO應(yīng)用場景

對(duì)于全雙工蜂窩網(wǎng)絡(luò)，最大的挑戰(zhàn)是站間干擾和 UE-UE 之間的干擾。仿真表明， 站間干擾和 UE-UE 之間的干擾對(duì)宏站和微站分別產(chǎn)生 36dB 和 23dB 上行 SINR 惡化。 對(duì)于宏站，需要 147dB 的自干擾抵消量，接收機(jī)動(dòng)態(tài)達(dá) 87dB。這對(duì)數(shù)字抵消算法和 接收機(jī)都是極大的挑戰(zhàn)。對(duì)于 SmallCell，需要 127dB 的自干擾抵消量，接收機(jī)動(dòng)態(tài) 67dB ，系統(tǒng)要求則明顯降低。對(duì)于 Massive MIMO，龐大的模擬和數(shù)字抵消矩陣將帶 來系統(tǒng)難以承受的復(fù)雜性。

綜合上述，全雙工可考慮在如下條件下應(yīng)用：

Ø  單TX輸出功率小于27dBm；

Ø  MIMO下，天線數(shù)小于8；

Ø 對(duì)于6GHz以下的頻段，考慮與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的兼容。 這樣，可能的應(yīng)用場景包括：

Ø  中繼站應(yīng)用場景；

Ø  新引入的毫米波頻段；

Ø  無線Fronthaul和Backhaul等。

全雙工專題組技術(shù)報(bào)告.docx