【摘要】：隨著無線技術(shù)的飛速發(fā)展以及智能設(shè)備的不斷普及,用戶對(duì)服務(wù)質(zhì)量要求不斷增高,無線接入技術(shù)的性能朝著更大密度、更高速率和更低時(shí)延的方向發(fā)展,同時(shí)蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中無線頻譜資源匱乏、通信設(shè)備接入困難以及通信速率不夠高等問題也日益加劇。作為5G的關(guān)鍵技術(shù)之一,設(shè)備到設(shè)備間(Device-to-Device,D2D)通信是指一定距離范圍內(nèi)的設(shè)備不經(jīng)過基站中轉(zhuǎn)而直接通信的技術(shù)。該技術(shù)具有提高頻譜效率、減輕基站負(fù)載、提升用戶速率、減小能量損耗和減小端到端時(shí)延等特點(diǎn),因此D2D技術(shù)受到了學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的廣泛關(guān)注。論文主要研究了D2D通信的模式選擇和資源分配算法。首先提出一個(gè)基于地理位置的離線信道狀態(tài)信息模型來存儲(chǔ)離線的信道狀態(tài)數(shù)據(jù),以用來預(yù)估鏈路的信干噪比和數(shù)據(jù)速率。然后基于上述離線信道狀態(tài)信息模型,論文提出了在滿足各用戶最小數(shù)據(jù)速率的前提下最大化用戶和速率的優(yōu)化問題來為系統(tǒng)內(nèi)用戶做出模式選擇和資源分配決策。論文提出利用差分進(jìn)化算法來求解此優(yōu)化問題。首先對(duì)解向量進(jìn)行編碼來減小向量維數(shù),然后利用懲罰函數(shù)法對(duì)約束條件進(jìn)行處理,將該約束優(yōu)化函數(shù)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的無約束適應(yīng)度函數(shù),最后分配合適的變異算子對(duì)該問題進(jìn)行快速尋優(yōu)�？紤]到系統(tǒng)中用戶的多優(yōu)先級(jí),在對(duì)系統(tǒng)中用戶進(jìn)行模式選擇和資源分配時(shí),論文還考慮了優(yōu)先級(jí)和公平性。首先將業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)和用戶優(yōu)先級(jí)映射為綜合優(yōu)先級(jí)因子控制用戶的信干噪比及速率,并利用對(duì)數(shù)效用函數(shù)來控制用戶間公平性。此外本文引入了滿意度函數(shù)以代入Jain指標(biāo)函數(shù)中來評(píng)估用戶對(duì)算法所做決策的滿意度。仿真結(jié)果表明,考慮貼近實(shí)際應(yīng)用的場(chǎng)景,在增大系統(tǒng)和速率方面,本文提出的基于離線信道模型下的模式選擇和資源分配算法優(yōu)于傳統(tǒng)的基于路徑損耗的算法,當(dāng)考慮優(yōu)先級(jí)和公平性后,本文所提的算法能使用戶達(dá)到更高的滿意度。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN929.5

【參考文獻(xiàn)】

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1 趙國(guó)鋒;陳婧;韓遠(yuǎn)兵;徐川;;5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)綜述[J];重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2015年04期

2 崔云飛;李新明;李藝;劉東;;數(shù)據(jù)密集型應(yīng)用中多優(yōu)先級(jí)用戶資源調(diào)度研究[J];計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索;2013年10期

3 張春發(fā);趙曉暉;;基于公平度門限的多用戶OFDM系統(tǒng)自適應(yīng)資源分配算法[J];通信學(xué)報(bào);2011年12期

4 仲崇顯;楊綠溪;;下行多用戶多業(yè)務(wù)OFDM系統(tǒng)動(dòng)態(tài)資源分配方法[J];高技術(shù)通訊;2008年10期

5 鄧澤喜;曹敦虔;劉曉冀;李娜;;一種新的差分進(jìn)化算法[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2008年24期

6 沈鑫剡,伍紅兵,俞海英;服務(wù)分類(CoS)發(fā)展過程[J];微型機(jī)與應(yīng)用;2004年10期

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本文編號(hào)：2589696