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電気通信において、干渉とは、信号が送信元と受信先の間の通信チャネルを伝搬する際に、信号を妨害する形で変化させる現象を指します。この用語は、有用な信号に不要な信号が加わることを指す場合によく用いられます。一般的な例としては、以下のようなものがあります。
ノイズは干渉の一種だが、すべての干渉がノイズであるとは限らない。
無線リソース管理は、同一チャネルおよび隣接チャネル干渉を低減および制御することを目的としています。
無線通信ネットワークにおける干渉問題の解決策は、カリフォルニア大学アーバイン校のSyed Ali Jafarによって体系化された干渉アライメントです。[ 1 ]以前は、1998 年に Yitzhak Birk と Tomer Kol がインデックス符号化問題に対して特殊な応用を研究していました。無線通信における干渉管理のために、干渉アライメントはもともとウォータールー大学の Mohammad Ali Maddah-Ali、Abolfazl S. Motahari、および Amir Keyvan Khandani によって無線 X チャネルでの通信のために導入されました。[ 2 ]干渉アライメントは最終的に 2008 年に Jafar と Viveck R. Cadambe によって一般的な原理として確立され、彼らは「任意の数の干渉源を整列させるメカニズムを導入し、無線ネットワークは本質的に干渉によって制限されないという驚くべき結論に至った」と述べています。これにより、無線ネットワークの設計において干渉アライメントが採用されるようになりました。[ 3 ]
ジャファーはこう説明した。
私の研究グループは干渉アライメントの概念を明確化し、干渉アライメントによって、誰もが干渉を受けずに全帯域幅の半分にアクセスできることを示しました。当初、この結果は理論研究でよく見られるいくつかの理想化された仮定の下で示されました。それ以来、私たちは理論を実践に近づけるために、これらの理想化を一つずつ取り除く作業を続けてきました。その過程で、干渉アライメントの視点から数多くの発見をし、新しい強力な信号方式を明らかにしました。[ 4 ]
Syed Jafar は、無線ネットワークの容量限界に関する私たちの理解を根本から変革しました。彼は、無線ネットワークの各ユーザーが、スペクトルを共有しているユーザーの数に関係なく、他のユーザーからの干渉を受けることなくスペクトルの半分にアクセスできるという驚くべき結果を実証しました。これは、情報理論と無線ネットワークの設計の両方に大きな影響を与える、真に注目すべき結果です。[ 1 ]