D2D通信系统中模式选择和系统容量的研究

发布时间：2017-05-05 14:15

  本文关键词：D2D通信系统中模式选择和系统容量的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年,移动通信技术飞速发展,人们能够随时随地进行无线通信的需求也随之提高,因此各类新型通信技术应运而生。D2D用户之间通过复用蜂窝资源直接进行数据传输,能够在降低用户端发射功率的同时,增加蜂窝与D2D混合网络的频谱效率,并且可有效改善频谱资源匮乏的问题。D2D通信虽然能够为混合网络带来增益,但也存在新的问题与挑战:其一是开放用户终端间采用直接传输模式会使终端处有更多待选工作模式。其次,无线干扰环境的复杂度会随着资源共享方式多样化而加大。因此,如何有效控制和改进D2D复用资源策略,降低D2D终端对蜂窝终端产生的同频干扰,提高网络的通信容量是当前蜂窝与D2D混合网络中亟需解决的问题。本文在蜂窝与D2D混合网络场景中开展研究,D2D通信采用不同的工作模式进行数据传输,大体从下面三个方面进行研究:首先,本文从蜂窝与D2D混合网络中的资源管理策略着手,介绍了资源分配、功率控制、干扰协调、模式选择多种资源管理技术。其次,研究了蜂窝与D2D混合网络的系统容量问题。分别在无中继、中继辅助的正交以及复用模式情况下进行建模,分析了不同场景下的系统容量,并相应得出了最优容量增益的系统条件。最后,本文对D2D通信中的工作模式进行研究,首先在已有的模式选择研究基础上,分别在无中继和单中继两种情况下,创新地提出了一种基于D2D用户相对位置信息的模式选择方案,然后研究了不同工作模式下的系统容量,并且通过数值仿真分析得出其有效性。
【关键词】：混合网络 D2D 模式选择 系统容量
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN914
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-15
• 1.1 引言8
• 1.2 国内外研究现状8-13
• 1.2.1 移动通信技术的发展进程8-10
• 1.2.2 D2D通信技术的提出10-11
• 1.2.3 D2D通信研究现状11-13
• 1.3 本文的组织安排13-15
• 第二章 D2D系统相关知识15-22
• 2.1 LTE-A系统简介15-18
• 2.1.1 LTE-A概述15
• 2.1.2 LTE系统架构15-16
• 2.1.3 LTE关键技术16-18
• 2.2 D2D通信技术18-21
• 2.2.1 D2D通信技术概述18
• 2.2.2 蜂窝与D2D混合系统通信场景18-19
• 2.2.3 D2D通信控制方式19-20
• 2.2.4 D2D通信会话建立流程20-21
• 2.3 本章小结21-22
• 第三章 D2D通信系统的模式选择机制22-38
• 3.1 资源管理策略22-27
• 3.1.1 资源分配22-23
• 3.1.2 D2D通信复用模式下的干扰分析23-26
• 3.1.3 功率控制26-27
• 3.2 D2D通信中的模式选择27-29
• 3.2.1 模式选择概述27-28
• 3.2.2 D2D模式选择的基本要求28-29
• 3.3 基于用户地理位置的D2D模式选择策略29-35
• 3.3.1 无中继场景时的模式选择方案29-32
• 3.3.2 有中继场景时的模式选择方案32-35
• 3.4 仿真结果与分析35-37
• 3.5 本章小结37-38
• 第四章 蜂窝与D2D混合网络的容量分析38-45
• 4.1 混合网络中D2D通信容量分析38-42
• 4.1.1 场景建模38-39
• 4.1.2 容量分析39-40
• 4.1.3 最优通信模式比例40-42
• 4.2 数值仿真42-44
• 4.2.1 仿真参数设定42-43
• 4.2.2 仿真结果与分析43-44
• 4.3 本章小结44-45
• 第五章 基于混合网络容量的模式选择策略45-56
• 5.1 研究背景45
• 5.2 D2D通信工作模式的研究45-49
• 5.2.1 单蜂窝场景不同模式选择下的系统容量45-48
• 5.2.2 多蜂窝场景不同模式选择下的系统容量48-49
• 5.3 基于系统容量最大化的D2D模式选择策略49-50
• 5.4 仿真分析50-55
• 5.4.1 仿真参数设定50-51
• 5.4.2 仿真结果及分析51-55
• 5.5 本章小结55-56
• 第六章 总结与展望56-59
• 6.1 全文总结56-58
• 6.2 下一步研究工作与展望58-59
• 参考文献59-62
• 附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文62-63
• 附录2 攻读硕士学位期间撰写的专利63-64
• 附录3 攻读硕士学位期间参加的科研项目64-65
• 致谢65

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本文编号：346499