LTE-A蜂窝网络下设备直通中的联合信道分配和功率控制方案

发布时间：2018-01-14 20:04

  本文关键词：LTE-A蜂窝网络下设备直通中的联合信道分配和功率控制方案　出处：《信息与控制》2017年02期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：针对在LTE-A(long-term evolution-advanced)上行蜂窝链路与设备直通(deviceto-device,D2D)链路间的同频干扰问题,联合功率控制和信道分配最大化系统频带利用率,同时保证已有蜂窝链路的服务质量需求.此外模型中假设单条D2D链路容许复用多条连续的信道资源.考虑到原问题的复杂性,将其分解为功率控制和信道分配两部分:其中,功率控制部分可借助凸优化分析,而在上述最优解的基础上,信道分配部分等价于经典的集合划分问题,一般意义下为NP-hard(nondeterministic polynomial-time hard)难题,继而设计了一种多项式时间复杂度的贪婪算法来实现性能与复杂度之间的折中.仿真结果表明,所提联合资源优化方案优于单一资源优化方案以及单D2D链路仅能复用单信道的联合资源优化方案,而且其性能接近由分支界限法得到的全局最优解.
[Abstract]:For uplink cellular links and devices through deviceto-device in LTE-A(long-term evolution-advanced. Co-frequency interference between D2D links, joint power control and channel allocation maximize system bandwidth utilization. In addition, the model assumes that a single D2D link allows the multiplexing of multiple continuous channel resources, taking into account the complexity of the original problem. It is decomposed into two parts: power control and channel allocation, in which the power control part can be analyzed by convex optimization. On the basis of the above optimal solution, the channel allocation part is equivalent to the classical set partition problem. In general, it is a NP-hard(nondeterministic polynomial-time hard problem. Then a greedy algorithm with polynomial time complexity is designed to achieve the tradeoff between performance and complexity. The proposed joint resource optimization scheme is superior to the single resource optimization scheme and the single D2D link joint resource optimization scheme which can only reuse single channel, and its performance is close to the global optimal solution obtained by the branch bound method.
【作者单位】： 西安培华学院中兴电信学院;西安交通大学电子与信息工程学院;西安科技大学计算机科学与技术学院;西安电子科技大学电子工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(41472234) 陕西省高等教育教学改革研究项目(15BY122) 西安培华学院校级资助项目(PHKT16045)
【分类号】：TP393
【正文快照】： 1引言随着人们生活方式的改变,高速近距离通信的需求呈现指数性增长[1],设备直通(device-to-device,D2D)通信应运而生,其被看作是下一代无线通信系统(5G)中的关键技术之一[2-4].D2D带来了新的通信模式,使得数据链路在设备间直接建立,而无需通过基站中继.这样能够有效利用邻近

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：1425077