蜂窩與D2D異構網(wǎng)絡中D2D無線資源管理設計與實現(xiàn)驗證
發(fā)布時間:2021-03-02 09:20
隨著無線通信本地業(yè)務的日益增長,蜂窩網(wǎng)絡承載壓力越來越大。3GPP擬通過將終端直通(D2D)技術引入蜂窩網(wǎng)絡,使臨近終端能夠直接交換數(shù)據(jù),分流本地通信流量,提升網(wǎng)絡容量與資源利用率,并支持公共安全環(huán)境中的應急通信。但D2D技術的引入,將使網(wǎng)絡整體干擾與調(diào)度問題變得更加復雜。其共存方式與無線資源管理方案(RRM)的設計對于二者的有效融合至關重要。在此背景下,本文提出了一套完整的異構網(wǎng)D2D無線資源管理方案,對LTE/D2D網(wǎng)絡中的干擾感知與協(xié)調(diào)、功率控制、資源分配、鏈路自適應機制及數(shù)據(jù)通信流程進行了詳細設計,并基于相關硬件平臺進行了開發(fā)與實測驗證。主要工作及創(chuàng)新點如下:第一,在對共存網(wǎng)絡不同資源復用方案、D2D控制方式及干擾問題的詳細分析對比后,提出了異構網(wǎng)絡中基于少量蜂窩網(wǎng)絡輔助、自主感知的分布式D2D無線資源管理框架,兼顧有/無蜂窩網(wǎng)絡環(huán)境下的D2D RRM功能完備性。第二,研究設計了分布式D2D RRM干擾認知與干擾協(xié)調(diào)方案。其中針對蜂窩對D2D通信(C2D)干擾,提出了基于干擾測量并主動避讓的干擾避免機制;針對D2D對蜂窩通信(D2C)干擾,提出了基于最高蜂窩業(yè)務損失率設定的干擾...
【文章來源】:北京郵電大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:104 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
重用上行資源蜂窩用戶發(fā)送對D2D接收的干擾在無線通信中,大尺度鏈路損耗與距離之間通常滿足負指數(shù)關系[24],
D2D通信與蜂窩通信重用蜂窩下行資源,DUE的發(fā)送將會對基站的接收造成干擾,CUE的發(fā)送將會對DUE的接收造成干擾,如圖2-3所示。hitsir i \It、.、.、.、.、.、. BS 向CUEl 、.人 2<.、.、.、. ,/? 2,)圓、.、 A--\' 2/?、..、 I)、、、 DUEl圖2-3重用下行資源D2D發(fā)送對蜂窩用戶接收的干擾12
過大的D2D復用功率可能對蜂窩通信帶來嚴重的性能影響;若D2D復用CUE較大干擾的資源段,則D2D吞吐也難以保證。由于發(fā)送功率選擇、干擾認知、干擾控制緊密相關,故將其作為整體一一異構網(wǎng)絡干擾認知協(xié)同機制進行設計。(5)對于MCS。通過干擾認知與干擾協(xié)同,己經(jīng)得到每段資源的干擾值與最大復用功率。在此基礎上,需要AMC機制完成SINR到碼率的映射。同時,考慮到D2DQoS保證,需要提供D2D的鏈路自適應機制,在傳輸?shù)目煽啃耘c高效性間獲得平衡。(6)對于資源使用方案選擇,需要設計D2D資源決策機制。根據(jù)干擾信息、發(fā)送功率信息、碼率信息,并綜合待發(fā)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)等信息,按照給定準則,選出最優(yōu)資源使用方案,確定包括資源段位置、發(fā)送功率、MCS等參數(shù)。綜上所述,分布式D2D RRM需要干擾認知協(xié)同機制、信道接入機制、鏈路自適應機制及D2D資源選擇決策機制,以共同完成無線資源管理目標。其框架如圖3-2所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]混合蜂窩與端到端系統(tǒng)PDCCH盲解碼研究[J]. 楊晨晨,彭濤,錢榮榮. 電子技術應用. 2014(02)
[2]時隙ALOHA二進制指數(shù)回退算法[J]. 方飛,毛玉明. 計算機應用. 2013(05)
博士論文
[1]基于認知的蜂窩與D2D混合網(wǎng)絡研究[D]. 劉子揚.北京郵電大學 2013
本文編號:3059017
【文章來源】:北京郵電大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:104 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
重用上行資源蜂窩用戶發(fā)送對D2D接收的干擾在無線通信中,大尺度鏈路損耗與距離之間通常滿足負指數(shù)關系[24],
D2D通信與蜂窩通信重用蜂窩下行資源,DUE的發(fā)送將會對基站的接收造成干擾,CUE的發(fā)送將會對DUE的接收造成干擾,如圖2-3所示。hitsir i \It、.、.、.、.、.、. BS 向CUEl 、.人 2<.、.、.、. ,/? 2,)圓、.、 A--\' 2/?、..、 I)、、、 DUEl圖2-3重用下行資源D2D發(fā)送對蜂窩用戶接收的干擾12
過大的D2D復用功率可能對蜂窩通信帶來嚴重的性能影響;若D2D復用CUE較大干擾的資源段,則D2D吞吐也難以保證。由于發(fā)送功率選擇、干擾認知、干擾控制緊密相關,故將其作為整體一一異構網(wǎng)絡干擾認知協(xié)同機制進行設計。(5)對于MCS。通過干擾認知與干擾協(xié)同,己經(jīng)得到每段資源的干擾值與最大復用功率。在此基礎上,需要AMC機制完成SINR到碼率的映射。同時,考慮到D2DQoS保證,需要提供D2D的鏈路自適應機制,在傳輸?shù)目煽啃耘c高效性間獲得平衡。(6)對于資源使用方案選擇,需要設計D2D資源決策機制。根據(jù)干擾信息、發(fā)送功率信息、碼率信息,并綜合待發(fā)數(shù)據(jù)緩沖區(qū)等信息,按照給定準則,選出最優(yōu)資源使用方案,確定包括資源段位置、發(fā)送功率、MCS等參數(shù)。綜上所述,分布式D2D RRM需要干擾認知協(xié)同機制、信道接入機制、鏈路自適應機制及D2D資源選擇決策機制,以共同完成無線資源管理目標。其框架如圖3-2所示。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]混合蜂窩與端到端系統(tǒng)PDCCH盲解碼研究[J]. 楊晨晨,彭濤,錢榮榮. 電子技術應用. 2014(02)
[2]時隙ALOHA二進制指數(shù)回退算法[J]. 方飛,毛玉明. 計算機應用. 2013(05)
博士論文
[1]基于認知的蜂窩與D2D混合網(wǎng)絡研究[D]. 劉子揚.北京郵電大學 2013
本文編號:3059017
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