本文關(guān)鍵詞：多帶蜂窩網(wǎng)中D2D中繼通信的中斷性能研究

  更多相關(guān)文章： 終端直通技術(shù) 中斷概率 放大轉(zhuǎn)發(fā) 解碼轉(zhuǎn)發(fā) 最短路徑路由

【摘要】：處于演進(jìn)過程中的第五代(5G)無線網(wǎng)絡(luò)可克服現(xiàn)有4G無線網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn),5G無線網(wǎng)絡(luò)可達(dá)到更高數(shù)據(jù)傳輸速率、更優(yōu)端到端性能、更好的熱點(diǎn)區(qū)域用戶覆蓋和密集區(qū)域更低時(shí)延覆蓋、更低功耗和更低成本等等。5G多帶架構(gòu)可能含有宏蜂窩小區(qū)、各種小蜂窩(small cell)、無線中繼和終端直通(D2D,Device-to-Device)網(wǎng),以滿足不同業(yè)務(wù)QoS需求。因此,D2D技術(shù)正成為了當(dāng)前的一種5G研究熱點(diǎn)。有關(guān)研究表明,在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中引入D2D通信技術(shù),可以提升小區(qū)吞吐量性能。本文重點(diǎn)研究蜂窩網(wǎng)絡(luò)的D2D中繼系統(tǒng),分別針對(duì)單中繼和多中繼場(chǎng)景,提出了針對(duì)了中斷性能提升方法。針對(duì)單中繼場(chǎng)景,本文在最基本D2D中繼模型基礎(chǔ)上,提出將基站作為雙向放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼輔助D2D用戶進(jìn)行通信,從而使直接鏈路和中繼鏈路相結(jié)合,D2D用戶能在兩個(gè)不同時(shí)隙內(nèi)接收到目標(biāo)信號(hào)。在分析中斷概率時(shí),本文僅考慮蜂窩用戶對(duì)D2D用戶的干擾,得到D2D鏈路中斷概率的精確公式和高信噪比時(shí)的近似形式。并且以中斷概率最小為目標(biāo),提出了一種最優(yōu)功率分配方案。仿真結(jié)果表明,所提的策略能夠明顯地提升D2D中繼系統(tǒng)的性能,最優(yōu)功率分配方案性能優(yōu)于等功率分配。為了進(jìn)一步增強(qiáng)D2D中繼鏈路的中斷性能,本文提出將基站作為雙向解碼轉(zhuǎn)發(fā)中繼輔助的D2D通信方案。首先,通過考慮中繼接收功率是否相等,分為對(duì)稱和非對(duì)稱兩種情況。并由理論分析得到了中斷概率的精確表達(dá)式。其次,通過假設(shè)蜂窩用戶遠(yuǎn)離D2D鏈路,噪聲影響可以忽略,得到中斷概率的下限形式。仿真結(jié)果不僅證實(shí)了相比傳統(tǒng)D2D傳輸,基站作為DF中繼策略的中斷概率明顯減小,還表明了當(dāng)信噪比處于較小范圍時(shí),該策略性能優(yōu)于放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼。針對(duì)多中繼場(chǎng)景,本文提出一個(gè)簡(jiǎn)單的理論框架分析D2D通信系統(tǒng)的性能,并兼顧蜂窩用戶的中斷概率。通過考慮D2D用戶與蜂窩用戶之間的同信道干擾,將系統(tǒng)分為共享上行和下行鏈路頻帶兩種情況,同時(shí)對(duì)D2D和蜂窩鏈路的中斷概率理論表達(dá)式行了分析。然后,基于最小化中斷概率為目標(biāo),本文提出了一種最短路徑路由(SPR)算法。仿真結(jié)果驗(yàn)證了中斷概率理論分析的準(zhǔn)確性,同時(shí)表明了共享不同頻譜資源時(shí),D2D鏈路與蜂窩鏈路中斷性能的變化趨勢(shì)。
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN929.5

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 洪浩;肖立民;閆陽;王京;;譯碼轉(zhuǎn)發(fā)認(rèn)知雙向中繼網(wǎng)絡(luò)的中斷概率[J];清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年11期

2 趙詩琴;杜榮;李劍;李生紅;;基于干擾建模的通信中斷概率分析[J];計(jì)算機(jī)工程;2013年07期

3 王俊波;王金元;林敏;陳明;;分布式天線系統(tǒng)中的系統(tǒng)上行中斷概率分析[J];電子與信息學(xué)報(bào);2011年05期

4 孫立悅;趙曉暉;虢明;;基于中斷概率的協(xié)作通信中繼選擇與功率分配算法[J];通信學(xué)報(bào);2013年10期

5 嵇建波;唐曉輝;;認(rèn)知選擇協(xié)同分集任意信噪比中斷概率的分析[J];電訊技術(shù);2009年07期

6 洪路峰;楊曉非;劉占軍;;基于中斷概率的協(xié)作伙伴選擇策略[J];廣東通信技術(shù);2010年02期

7 劉磊;湯滟;;無線傳感網(wǎng)兩種中繼選擇策略的中斷概率分析[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2010年21期

8 季彥呈;葛建華;李靖;師曉曄;;增強(qiáng)型編碼雙向中繼方案及中斷概率分析[J];電子與信息學(xué)報(bào);2011年01期

9 冉杰;王羽瑩;;兩跳單節(jié)點(diǎn)選擇增量中繼系統(tǒng)及其中斷概率研究[J];現(xiàn)代電信科技;2011年12期

10 王俊波;王金元;陳華敏;陳明;;分布式天線系統(tǒng)中的系統(tǒng)下行中斷概率分析[J];電子學(xué)報(bào);2011年04期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 羅會(huì)平;覃團(tuán)發(fā);劉家鋒;;基于自適應(yīng)協(xié)作發(fā)送協(xié)議的中斷概率分析[A];中國(guó)電子學(xué)會(huì)第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會(huì)暨第一屆全國(guó)網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2008年

2 蔡躍明;楊煒偉;王智林;;基于中繼選擇的差分放大轉(zhuǎn)發(fā)傳輸系統(tǒng)性能分析[A];2010年通信理論與信號(hào)處理學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

3 燕鋒;許波;沈連豐;;基于TD-SCDMA的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)性能分析[A];中國(guó)通信學(xué)會(huì)第五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 胡雨佳;多天線選擇系統(tǒng)保密中斷概率研究[D];北京郵電大學(xué);2015年

2 周佳;多天線雙向中繼網(wǎng)絡(luò)傳輸性能研究[D];北京郵電大學(xué);2015年

3 張沉思;高效低復(fù)雜度的雙向放大轉(zhuǎn)發(fā)中繼傳輸技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2015年

4 蘇玉萍;無線中繼通信系統(tǒng)的可達(dá)速率區(qū)域及中斷性能研究[D];西安電子科技大學(xué);2015年

5 蔡艷;D2D無線通信系統(tǒng)性能分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];南京郵電大學(xué);2016年

6 袁福;協(xié)作認(rèn)知中繼網(wǎng)絡(luò)中的資源管理及中斷概率研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2013年

7 杜冠瑤;無線協(xié)作中繼網(wǎng)絡(luò)的資源分配和信息能量同傳技術(shù)的研究[D];北京交通大學(xué);2015年

8 吉曉東;多用戶協(xié)作通信中的雙向中繼技術(shù)研究[D];南京郵電大學(xué);2012年

9 劉陽;基于中繼協(xié)作的認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)資源管理研究[D];北京郵電大學(xué);2012年

10 代澤洋;認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)作傳輸技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 魏素盼;LTE網(wǎng)絡(luò)下D2D通信系統(tǒng)干擾抑制技術(shù)的研究[D];蘭州理工大學(xué);2016年

2 程騰飛;多帶蜂窩網(wǎng)中D2D中繼通信的中斷性能研究[D];南京郵電大學(xué);2016年

3 趙強(qiáng);無線認(rèn)知中繼網(wǎng)絡(luò)干擾分析及中斷概率優(yōu)化技術(shù)研究[D];南京郵電大學(xué);2014年

4 孫湘琪;認(rèn)知中繼網(wǎng)絡(luò)模型及中斷性能研究[D];桂林電子科技大學(xué);2014年

5 陳亮;機(jī)會(huì)干擾對(duì)齊技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2013年

6 周銘;無線中繼網(wǎng)絡(luò)中繼選擇技術(shù)研究[D];吉林大學(xué);2014年

7 孟慶宇;無線中繼網(wǎng)絡(luò)的混合自動(dòng)請(qǐng)求重傳機(jī)制研究[D];北京郵電大學(xué);2010年

8 魏良武;自適應(yīng)分級(jí)MIMO協(xié)同中繼的D2D通信性能研究[D];南京郵電大學(xué);2014年

9 張?jiān)?兩跳無線網(wǎng)絡(luò)偷聽者容忍能力的研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年

10 張融;認(rèn)知中繼網(wǎng)絡(luò)的性能分析[D];西安電子科技大學(xué);2014年

，

本文編號(hào)：1232507