發(fā)布時間：2016-07-14 23:01

  本文關(guān)鍵詞：D2D網(wǎng)絡(luò)中基于簇的資源調(diào)度與協(xié)作通信技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《北京郵電大學(xué)》 2015年

D2D網(wǎng)絡(luò)中基于簇的資源調(diào)度與協(xié)作通信技術(shù)研究

陳楠楠  

【摘要】：隨著智能設(shè)備的增加以及多媒體通信業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展,無線服務(wù)需求呈爆炸式增長,這造成了網(wǎng)絡(luò)對無線頻譜的大量需求,給LTE系統(tǒng)帶來了極大的技術(shù)挑戰(zhàn)。Device-to-Device(D2D)通信是一種用戶終端通過復(fù)用蜂窩用戶資源直接進(jìn)行通信的數(shù)據(jù)傳輸方式。作為一種短距離通信技術(shù),D2D的信息不經(jīng)過基站中轉(zhuǎn),不僅能夠降低基站負(fù)載,減少能量損耗,還可以提高頻譜利用效率,在未來通信網(wǎng)絡(luò)中有很重要的作用。 本文針對用戶聚簇場景,提出了改善網(wǎng)絡(luò)性能的D2D通信方案。聚簇網(wǎng)絡(luò)中同時進(jìn)行的多個傳輸鏈路會相互影響,一方面要避免簇內(nèi)用戶間的不利干擾,另一方面可以利用其相互作用實(shí)現(xiàn)協(xié)作通信。本文從資源調(diào)度和協(xié)作通信等方面考慮了簇內(nèi)D2D通信機(jī)制,主要貢獻(xiàn)如下： 第一,提出了基于二分圖的簇內(nèi)D2D資源調(diào)度機(jī)制。為D2D用戶分配資源時,需保證蜂窩傳輸不受到嚴(yán)重的干擾,基于此原則,可為聚簇的D2D用戶分配一定的共享可復(fù)用資源。然而不同的簇內(nèi)信道分配方式會帶來不同的網(wǎng)絡(luò)性能。本文將資源調(diào)度問題轉(zhuǎn)化為二分圖中的最大權(quán)值匹配問題,并引入Kuhn-Munkres (KM)算法得到解決策略,從最大網(wǎng)絡(luò)吞吐量角度實(shí)現(xiàn)簇內(nèi)的D2D通信資源分配。該方法不僅增大了系統(tǒng)容量,也提高了D2D用戶的傳輸速率。 第二,提出了基于小世界網(wǎng)絡(luò)的簇內(nèi)數(shù)據(jù)共享機(jī)制。簇內(nèi)用戶能夠通過D2D多播的方式進(jìn)行信息共享。為了克服多播過程中用戶間的鏈路差異性而導(dǎo)致的多播效率降低,可以在多播過程中引入中繼重傳,通過中繼節(jié)點(diǎn)服務(wù)鏈路質(zhì)量差的用戶。本文將用戶簇建模為小世界網(wǎng)絡(luò),設(shè)計(jì)了簇內(nèi)數(shù)據(jù)多播過程中數(shù)據(jù)包的傳輸方式,并引入貪婪算法為鏈路質(zhì)量差的用戶提供中繼服務(wù)。本方案可以有效的改善整體的多播性能,提高用戶服務(wù)質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN929.5
【目錄】：

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