隨著移動(dòng)用戶數(shù)量以及無線多媒體應(yīng)用的迅速增長(zhǎng),有限的頻譜資源及日益增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求已經(jīng)成為移動(dòng)通信中面臨的主要問題。為應(yīng)對(duì)持續(xù)增長(zhǎng)的移動(dòng)數(shù)據(jù)需求,第三代合作伙伴計(jì)劃(3rd Generation Partner Project,3GPP)定義了終端直接通信技術(shù)(Device-to-Device,D2D),該技術(shù)使得物理位置鄰近的終端可以在近距離范圍內(nèi)直接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,而不需要經(jīng)過基站轉(zhuǎn)發(fā),從而能夠極大程度地減輕基站負(fù)載、提高頻譜資源利用效率及網(wǎng)絡(luò)吞吐量。然而,用戶之間的數(shù)據(jù)共享將會(huì)帶來額外的能量開銷,用戶的個(gè)體理性使得其參與意愿降低,最終限制了數(shù)據(jù)的分發(fā)效率。首先,文中介紹了D2D通信的基本概念、特點(diǎn)及典型應(yīng)用場(chǎng)景,并對(duì)當(dāng)前的研究熱點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。其次,重點(diǎn)描述了基于D2D通信的視頻分發(fā)機(jī)制,深入分析了現(xiàn)有分發(fā)機(jī)制的特點(diǎn)并對(duì)其進(jìn)行了歸納總結(jié)。其次,文中提出一種帶有用戶屬性感知的D2D視頻分發(fā)策略。根據(jù)用戶興趣相似程度分布式地建立虛擬社區(qū),并采用基于網(wǎng)格的分簇方法對(duì)用戶的位置進(jìn)行劃分,以便能夠有效利用用戶之間建立的臨時(shí)鏈路將部分核心網(wǎng)功能轉(zhuǎn)移至網(wǎng)絡(luò)邊緣。此外,利用可伸縮視頻編碼技術(shù),并以能耗為約束,將用戶社會(huì)屬性與視頻碼流特性以及用戶設(shè)備能力相匹配,為視頻傳輸提供一定的可靠性和自由度。仿真結(jié)果表明,所提機(jī)制能夠有效降低基站負(fù)載,并且能夠顯著提高視頻分發(fā)的靈活性。再次,文中提出一種以用戶為中心的視頻分發(fā)策略,該策略允許移動(dòng)用戶之間以協(xié)作的方式共享緩存。具體地,為了能夠在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中提供具有體驗(yàn)質(zhì)量(Quality of Experience,QoE)保證的視頻流服務(wù),所提策略綜合考慮了用戶偏好、用戶共享意愿、用戶位置分布以及用戶對(duì)QoE的需求。基于此,推導(dǎo)出用戶之間成功傳輸視頻的概率,從而為服務(wù)使用者動(dòng)態(tài)配置服務(wù)集。隨后,基站將所需視頻推送至服務(wù)集,并由服務(wù)集內(nèi)服務(wù)提供者以“多對(duì)一”的方式將視頻傳輸至服務(wù)使用者。仿真結(jié)果表明,所提機(jī)制不僅能夠改善用戶體驗(yàn),而且能夠有效降低基站側(cè)的數(shù)據(jù)流量。最后,對(duì)全文的研究工作進(jìn)行了總結(jié),并對(duì)后續(xù)的研究方向進(jìn)行了展望。
【學(xué)位單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TN929.5
【部分圖文】：

慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文 第 1 章 場(chǎng)景一：蜂窩網(wǎng)絡(luò)控制下的 D2D 通信，圖中紅色虛線區(qū)域所示；在該場(chǎng)景中雙方均位于基站覆蓋區(qū)域，并在基站的控制下建立 D2D 通信鏈路，完成無線資管理與分配；場(chǎng)景二：蜂窩網(wǎng)絡(luò)輔助控制下的 D2D 通信，圖中紫色虛線區(qū)域所示；在該通信雙方分別位于基站覆蓋區(qū)域的兩側(cè)。相比于場(chǎng)景一，基站只需控制 D2D 通路的建立，而不需要對(duì)無線資源進(jìn)行調(diào)度；場(chǎng)景三：不受蜂窩網(wǎng)絡(luò)控制的 D2D 通信，圖中藍(lán)色虛線區(qū)域所示；在該場(chǎng)有基站均不可用，即蜂窩網(wǎng)絡(luò)處于“癱瘓”狀態(tài)，此時(shí)用戶終端之間可通過多方式進(jìn)行通信或接入網(wǎng)絡(luò)。

4圖 1.2 D2D 通信的應(yīng)用場(chǎng)景共安全服務(wù) D2D 通信的公共安全服務(wù)是指當(dāng)無線通信基礎(chǔ)設(shè)施損壞，或者用，能夠通過 D2D 技術(shù)在端到端之間建立臨時(shí)通信鏈路，以保證用信或接入到蜂窩網(wǎng)絡(luò)[10]。例如，當(dāng)由于發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害而導(dǎo)致基礎(chǔ)引入 D2D 技術(shù)能夠有效解決通信問題，從而為災(zāi)后救援工作提業(yè)應(yīng)用應(yīng)用分為本地通信和中繼通信。其中，本地通信是指用戶面的業(yè)核心網(wǎng)絡(luò)而能夠直接在本地傳輸，其應(yīng)用場(chǎng)景包括：載網(wǎng)絡(luò)。未來車聯(lián)網(wǎng)面臨高速率、低時(shí)延、高可靠性以及大量一系列要求，傳統(tǒng)的車聯(lián)網(wǎng)采用專用短程通信技術(shù)(Dedicated S

蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的 D2D 通信作為第五代移動(dòng)通信的關(guān)鍵技術(shù)之一受到國(guó)內(nèi)外工業(yè)界的廣泛關(guān)注，近期關(guān)于 D2D 通信的研究工作主要集中在幾個(gè)方面發(fā)現(xiàn)、資源管理、緩存網(wǎng)絡(luò)[12]、邊緣計(jì)算、D2D-MIMO 等方面。1. D2D設(shè)備發(fā)現(xiàn)設(shè)備發(fā)現(xiàn)是進(jìn)行 D2D 通信的前提條件，也是用戶之間相互感知及識(shí)別的頻段的設(shè)備發(fā)現(xiàn)包含用戶自主發(fā)現(xiàn)和基站輔助發(fā)現(xiàn)兩種形式。其中，自主在發(fā)現(xiàn)和識(shí)別過程中不需要基站等中心節(jié)點(diǎn)的參與，設(shè)備間通過發(fā)送探測(cè)感知潛在通信目標(biāo)。輔助發(fā)現(xiàn)是指發(fā)現(xiàn)過程需要基站進(jìn)行控制與協(xié)助，即發(fā)現(xiàn)請(qǐng)求時(shí)，基站通過定位技術(shù)快速獲取到請(qǐng)求設(shè)備周邊其他設(shè)備的地理，并將該信息及相應(yīng)設(shè)備 ID 告知請(qǐng)求設(shè)備，從而完成發(fā)現(xiàn)過程。3GPP 定自主發(fā)現(xiàn)機(jī)制，分別為“我在這里”和“誰在那里”，如圖 1.3 所示。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 周斌;胡宏林;;提高蜂窩網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)分發(fā)效率的D2D協(xié)作轉(zhuǎn)發(fā)算法[J];電子與信息學(xué)報(bào);2012年03期

本文編號(hào)：2808396