移动通信网中D2D通信的资源分配算法研究

发布时间：2024-09-23 20:40

　　在物联网技术迅猛发展与5G商用即将到来的双重背景下,大规模终端设备的爆发式增长,新型业务的不断涌现给现有通信网络架构带来了巨大的挑战。为了解决频谱资源稀缺,传输速率不足和通信延迟过高等问题,设备到设备通信(Device-to-Device,D2D)技术应运而生。D2D通信技术被列为第五代移动通信的关键技术之一,无需基站转发即可进行设备间的直连通信,可有效解决频谱资源不足的问题,提高频谱利用率,增加系统吞吐量,提升用户满意度。但D2D通信技术的引入不可避免的给网络中原有的蜂窝用户带来干扰。为了合理控制干扰,提升系统性能,对D2D用户进行合理的资源分配才能发挥D2D通信的技术优势。本文基于上述研究背景,针对D2D用户在单小区中复用蜂窝用户上行链路信道的应用场景,重点研究了一对一和多对一两种资源分配方式,并提出了两种D2D资源分配算法,具体内容如下:1.针对蜂窝网络中D2D用户数量未超过蜂窝用户数量的情况,采取一对一资源分配方式,并提出了基于社交中心性的D2D资源分配算法。为使网络中重要D2D节点优先复用信道资源,引入社交网络中紧密中心度的概念并将其作为衡量D2D用户在网络中重要程度的指标,优...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 论文的研究背景及意义
        1.1.1 移动通信的发展
        1.1.2 选题意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文主要研究内容和组织结构
第2章 移动通信网中的D2D通信
    2.1 D2D设备发现与会话建立
        2.1.1 D2D设备发现
        2.1.2 D2D会话建立
    2.2 D2D通信中的关键技术
        2.2.1 D2D模式选择
        2.2.2 D2D资源分配
        2.2.3 D2D功率控制
    2.3 本章小结
第3章 基于社交中心性的D2D资源分配算法
    3.1 引言
    3.2 系统模型与目标函数
        3.2.1 系统模型
        3.2.2 目标函数
    3.3 D2D用户资源分配算法
        3.3.1 社交中心性度量选取
        3.3.2 基于紧密中心度的D2D用户排序
        3.3.3 资源分配过程
    3.4 改进D2D用户资源分配算法
        3.4.1 限制区域划分
        3.4.2 改进D2D用户资源分配过程
    3.5 仿真与性能分析
        3.5.1 仿真场景与参数设置
        3.5.2 仿真结果及分析
    3.6 本章小结
第4章 D2D干扰控制与资源分配算法
    4.1 引言
    4.2 系统模型与目标函数
        4.2.1 系统模型
        4.2.2 目标函数
    4.3 D2D用户分簇
        4.3.1 基于模糊聚类的D2D用户分簇
        4.3.2 基于改进图染色算法的D2D用户再分簇
    4.4 基于改进GCP算法的D2D干扰控制与信道分配
        4.4.1 基于健壮性的改进GCP算法
        4.4.2 D2D用户簇的资源分配
    4.5 仿真与性能分析
        4.5.1 仿真场景与参数设置
        4.5.2 仿真结果及分析
    4.6 本章小结
第5章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
作者简介及在学期间所取得的科研成果
致谢



本文编号：4006146