本文關(guān)鍵詞：IMT-2020系統(tǒng)下D2D通信能量效率研究

  更多相關(guān)文章： 蜂窩網(wǎng)絡(luò) D2D通信 能量效率 資源分配 功率控制

【摘要】：近年來,隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,數(shù)據(jù)流量急劇增長,越來越多的設(shè)備接入通信網(wǎng)絡(luò),當(dāng)前的蜂窩網(wǎng)絡(luò)需要引入新的技術(shù)來滿足用戶的體驗需求。Device-to-Device(D2D)通信技術(shù)是蜂窩網(wǎng)絡(luò)下一種增強型的通信技術(shù),它允許一定距離內(nèi)的兩個終端直接進行數(shù)據(jù)通信,不需要經(jīng)過基站的中轉(zhuǎn)。D2D通信能夠有效的提高頻譜利用率,減輕基站負荷,降低時延和終端發(fā)射功率,因此,受到了人們的廣泛關(guān)注。在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中引入D2D通信會帶來干擾,需要進行干擾管理,常用的干擾管理方式有資源分配和功率控制,在之前的研究中,多是以吞吐量的提升作為資源分配和功率控制的目標(biāo)。出于綠色通信的考慮和電池技術(shù)的限制,本文將能量效率的改善作為研究目標(biāo),研究了D2D通信的能量效率問題。本文的主要內(nèi)容是研究了兩種資源分配方式下的能量效率問題。在集中式資源分配方案中,考慮單小區(qū)多用戶的場景,給出了D2D鏈路復(fù)用多條蜂窩鏈路資源的能量效率表達式,引入子信道分配變量決定D2D通信的資源分配,用松弛算法求解D2D鏈路能量效率最大化的問題,得出最佳的子信道分配變量和發(fā)射功率,并由基站廣播給小區(qū)內(nèi)的用戶。在分布式資源分配方案中,將資源分配問題建模為重疊聯(lián)盟形成博弈,通過聯(lián)盟形成算法構(gòu)建聯(lián)盟,每個聯(lián)盟內(nèi)的用戶復(fù)用同一頻譜資源。然后將每個聯(lián)盟的功率控制問題建模為非合作博弈,證明其納什均衡的存在性,用納什均衡處的發(fā)射功率取代初始的最大發(fā)射功率,提升用戶的能量效率。
【關(guān)鍵詞】：蜂窩網(wǎng)絡(luò) D2D通信 能量效率 資源分配 功率控制
【學(xué)位授予單位】：華東交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.5
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 縮略詞8-9
• 第一章 緒論9-13
• 1.1 研究的背景及意義9-11
• 1.2 主要研究內(nèi)容11-12
• 1.3 論文結(jié)構(gòu)安排12-13
• 第二章 IMT-2020 系統(tǒng)下的D2D通信13-28
• 2.1 IMT-2020 系統(tǒng)簡介13-15
• 2.1.1 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)架構(gòu)13-14
• 2.1.2 無線技術(shù)架構(gòu)14-15
• 2.2 D2D通信技術(shù)概述15-22
• 2.2.1 D2D通信模型15-17
• 2.2.2 D2D通信關(guān)鍵技術(shù)17-22
• 2.3 D2D通信能量效率優(yōu)化方案分析22-26
• 2.4 本章小結(jié)26-28
• 第三章 基于集中式資源分配的能量效率研究28-36
• 3.1 系統(tǒng)模型28-29
• 3.2 算法設(shè)計29-31
• 3.3 仿真及分析31-35
• 3.4 本章小結(jié)35-36
• 第四章 基于分布式資源分配的能量效率研究36-51
• 4.1 重疊聯(lián)盟博弈介紹36-37
• 4.2 系統(tǒng)模型37-39
• 4.3 算法設(shè)計39-44
• 4.3.1 重疊聯(lián)盟形成博弈模型39-40
• 4.3.2 資源分配問題的重疊聯(lián)盟形成算法40-41
• 4.3.3 功率控制問題的非合作博弈算法41-44
• 4.4 仿真和分析44-50
• 4.5 本章小結(jié)50-51
• 第五章 總結(jié)與展望51-53
• 5.1 論文總結(jié)51
• 5.2 研究展望51-53
• 參考文獻53-57
• 個人簡歷 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文57-58
• 致謝58

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本文編號：1132569