基于不完全CSI的D2D通信平均总和速率优化

发布时间：2021-11-20 11:32

　　针对不完全CSI下Cellular-D2D通信系统中,蜂窝用户与D2D用户频谱复用带来的共道干扰问题,提出以最大化平均总和速率为优化目标的D2D用户接入策略。利用随机几何理论建立Cellular-D2D中的共道干扰模型,通过一阶自回归模型刻画不完全CSI特性,同时利用D2D用户间的距离变化刻画D2D链路的动态时变特性。利用詹森（Jensen）不等式得到D2D链路的平均总和速率封闭表达式,进而得到D2D用户接入密度的最优解。仿真实验表明,该策略具有可行性和有效性。 

【文章来源】：计算机应用与软件. 2020,37(04)北大核心

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

Cellular-D2D通信模型

不同条件下D2D通信距离对ASR的影响

图2给出了不同估计误差e、通信距离Rd下,ASR随D2D用户接入密度λd和Cellular用户接入密度λc的变化曲线。由图可知,随着λc和e的增大,ASRd逐渐减少,频谱复用的Cellular用户越多,由此给D2D用户带来的共道干扰越大,导致ASRd下降。然而,针对不同的λc,存在最优λ d * 使得ASRd最大。同时,λ d * 还与Rd及e有关,与式(15)理论相符。图3与图4分别给出了不同参数影响下ASRd随Rd的变化曲线。路径损失因子α的增大使得ASRd增大。通信距离Rd的增大使得链路间的路径损失增大,相同的功率消耗下系统D2D用户的ASRd随之下降。当λd取值相同时,随着Rd的增大,较小的λc由于其对D2D用户的干扰较小,故对应的ASRd均大于较大的λc对应的ASRd。然而,当λc取值相同时,随着Rd的增大,不同的λc对应的曲线存在交点,因为在Rd较小时,由式(15)可知对应的最优λ d * 也相对较小,增大λd使得ASRd较大。然而,继续增大Rd使得λd超过最优取值点,共道干扰减少了D2D用户的ASRd。

【参考文献】：
期刊论文
[1]非完美信道信息下LTE-V2V通信最优功率控制[J]. 邱斌,肖海林.  系统工程与电子技术. 2018(07)
[2]面向5G通信网的D2D技术综述[J]. 钱志鸿,王雪.  通信学报. 2016(07)



本文编号：3507235