【摘要】：D2D通信作為5G通信的關(guān)鍵技術(shù)之一,是提高移動通信速率和擴大移動通信覆蓋范圍的重要方式。多跳D2D通信能夠有效地延長通信距離,提高通信速率。而多跳D2D通信會因為中繼選擇的不同而有截然不同的端到端通信速率,因此,多跳D2D通信系統(tǒng)中中繼的選擇算法研究是當(dāng)前研究的熱點。本文主要對多跳D2D通信場景下的中繼選擇算法進(jìn)行研究。本文首先對多跳D2D通信系統(tǒng)中中繼選擇的研究背景和意義做了簡要介紹,并描述了國內(nèi)外在D2D相關(guān)技術(shù)方面的研究現(xiàn)狀,介紹了現(xiàn)有的一些D2D通信中的中繼選擇算法。在分析三跳通信場景的特點后,提出了一種基于速率最優(yōu)的中繼選擇算法。在合理的假設(shè)條件下,建立了該算法的理論分析模型,分析了該算法的的理論容量,與遍歷算法的容量的比較證明了理論分析的合理性。在此基礎(chǔ)上,本文通過理論分析證明所提的算法可以達(dá)到當(dāng)前場景下遍歷算法的最優(yōu)端到端傳輸速率,仿真結(jié)果也證明了這一點。通過仿真,本文所提的算法較之簡單分簇算法,以更低的算法復(fù)雜度取得了更高的端到端通信速率。本文還將系統(tǒng)能效評價引入前述算法,提出了一種在不影響系統(tǒng)端到端傳輸速率的前提下提升系統(tǒng)能效的優(yōu)化算法。該算法不僅可以應(yīng)用于本文所提出的基于速率最優(yōu)的中繼選擇算法上,還可與應(yīng)用于簡單分簇算法上,仿真顯示,兩種算法在應(yīng)用能效優(yōu)化算法后,在能效上可得到大幅度的提升。
【圖文】：

中繼n圖 2-1 多中繼雙跳模型中繼雙跳模型，，源節(jié)點發(fā)送信號，中繼節(jié)點 1 到 n 在行解調(diào)、調(diào)制后同時轉(zhuǎn)發(fā)至目的節(jié)點(或下一跳節(jié)點)信號進(jìn)行合并，這種中繼協(xié)作方式在目的節(jié)點處可獲并技術(shù)原理是用多個不同傳輸特性的行到傳輸若干個包含收到若干個統(tǒng)計獨立的副本。分集技術(shù)主要包含空極化分集等。

中繼簇A圖 2-4 多跳 D2D 通信場景三跳 D2D 通信場景如圖 2-4 所示，源節(jié)點發(fā)送信號，第一個中繼簇中的節(jié)點號，對信號進(jìn)行解碼后同時轉(zhuǎn)發(fā)給下一跳節(jié)點，第二個中繼簇中的節(jié)點接收對信號進(jìn)行解碼后同時轉(zhuǎn)發(fā)給目的節(jié)點。該通信場景中，第一、二跳的通信由第一、二個分簇中接收速率最小的節(jié)點決定的，即：, ,min{ }iia s a sa Ar r (, ,min{ }jb a b ai Br r (假設(shè)每一跳都使用了系統(tǒng)三分之一的頻譜，整個系統(tǒng)的端到端通信速率是由速率最低的那跳決定的，即：, , , ,min{ , , }d s a s b s d br r r r(為了盡可能的消除各跳之間的干擾并提高頻譜利用率，可以將頻譜等分為兩
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN929.5

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

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本文編號：2690920