D2D通信中设备发现和资源分配的研究

发布时间：2022-01-15 11:51

　　随着手机、平板等智能设备的指数式增长,高清视频、视频会议等多媒体业务和在线游戏、虚拟现实（Virtual Realty,VR）等需求量的不断增大,对现有网络的容量、时延和安全性提出了更高的挑战。设备终端直连（Device-to-Device,D2D）通信同时具备邻近增益、多跳增益和复用增益,被认为是未来第五代移动通信（5G）中的关键技术。D2D通信中D2D设备发现、模式选择和资源分配是研究的热点,论文提出了基于载波侦听多路访问（Carrier Sense Multiple Access,CSMA）退避的设备发现方案和两种不同的资源分配方案。基于CSMA退避的设备发现方案使用了二进制指数退避算法,竞争资源时冲突次数大的设备有更高的优先级,同时用期望代替实际每个时隙中不同冲突次数的设备数量。仿真结果表明该设备发现方案在保证了高设备发现率的同时,有效降低了设备平均发现时延和设备发现时延方差。基于聚类和博弈论的资源分配方案将资源分配分解成信道分配和功率控制两个子问题,信道分配中忽略了实时的小尺度衰落,采用聚类的思想求解;功率控制建模为非合作博弈最大化能量效率并求解纳什均衡解。仿真结果表明,信道... 

【文章来源】：南京邮电大学江苏省

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
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第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究现状
    1.3 论文工作内容和结构安排
第二章 相关技术介绍
    2.1 D2D通信概述
        2.1.1 D2D通信发展过程
        2.1.2 D2D通信相关技术
    2.2 CSMA简介
        2.2.1 基础知识
        2.2.2 CSMA访问模式
        2.2.3 CSMA/CD简介
        2.2.4 CSMA/CA简介
    2.3 博弈论简介
        2.3.1 博弈论的发展
        2.3.2 博弈基本概念和分类
        2.3.3 纳什均衡
        2.3.4 博弈论在无线通信中的应用
    2.4 增强学习简介
        2.4.1 增强模型基本概念
        2.4.2 马尔科夫决策过程
    2.5 本章小结
第三章 基于CSMA退避的设备发现方案
    3.1 引言
    3.2 LTE-A系统结构
    3.3 设备发现方案
    3.4 性能分析
    3.5 仿真与结果分析
    3.6 本章小结
第四章 基于聚类和博弈论的资源分配方案
    4.1 引言
    4.2 系统模型
        4.2.1 信道分配
        4.2.2 功率控制
    4.3 仿真和结果分析
        4.3.1 信道分配
        4.3.2 功率控制
    4.4 本章小结
第五章 基于贪婪和Q-learing的资源分配方案
    5.1 引言
    5.2 系统模型
        5.2.1 信道分配
        5.2.2 功率控制
    5.3 仿真结果和分析
        5.3.1 信道分配
        5.3.2 功率控制
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]Social-Aware Joint Mode Selection and Link Allocation for Device-to-Device Communication Underlaying Cellular Networks[J]. Lianxin Yang,Dan Wu,Hongkui Shi,Yanshan Long,Yueming Cai.  中国通信. 2018(08)
[2]Energy Efficient Power Allocation for Relay-Aided D2D Communications in 5G Networks[J]. Ru Wang,Jia Liu,Guopeng Zhang,Shuanghong Huang,Ming Yuan.  中国通信. 2017(06)



本文编号：3590569