發(fā)布時間：2019-01-27 14:22

【摘要】：在移動中繼協(xié)助下的終端直通(Device-to-Device,D2D)中,由于頻帶復用,D2D鏈路與已有蜂窩鏈路會產(chǎn)生同頻干擾。另外,考慮到終端設備功率受限,該文提出一種聯(lián)合功率控制、信道分配和移動中繼選擇方案最大化D2D鏈路總能量效率。原問題為分數(shù)規(guī)劃問題,可轉(zhuǎn)化為通過Dinkelbach算法求解的參數(shù)規(guī)劃問題,此外,上述參數(shù)規(guī)劃問題可進一步分解為功率控制子問題和聯(lián)合優(yōu)化信道分配與移動中繼選擇子問題。其中,功率控制子問題屬于DC(Difference-of-Concave)規(guī)劃問題,其一般意義下為NP-hard難題,可借助序列凸優(yōu)化方法得到有效的近似解,基于上述結(jié)果,聯(lián)合優(yōu)化信道分配與移動中繼選擇子問題可轉(zhuǎn)化為二分圖中的最大匹配問題,繼而借助匈牙利算法在多項式時間內(nèi)求得最優(yōu)解。通過仿真,驗證了該方案在優(yōu)化能量效率的效果。
[Abstract]:In mobile relay assisted terminal through (Device-to-Device,D2D), due to band multiplexing, the D2D link will have the same frequency interference with the existing cellular link. In addition, considering the limited power of terminal equipment, this paper proposes a joint power control, channel allocation and mobile relay selection scheme to maximize D2D link total energy efficiency. The original problem is a fractional programming problem, which can be transformed into a parameter planning problem solved by Dinkelbach algorithm. In addition, the above parameter planning problem can be further decomposed into a power control subproblem and a joint optimization channel assignment and mobile relay selection problem. Among them, the power control subproblem belongs to DC (Difference-of-Concave) programming problem, which is a NP-hard problem in general sense, and can obtain an effective approximate solution by means of sequential convex optimization method. The joint optimization of channel assignment and mobile relay selector problem can be transformed into the maximum matching problem in bipartite graphs, and then the optimal solution is obtained in polynomial time with the help of Hungarian algorithm. Simulation results show that the proposed scheme is effective in optimizing energy efficiency.
【作者單位】： 西安交通大學電子與信息工程學院;西安交通大學軟件學院;
【基金】：國家自然科學基金(61372092,61531013) 國家863計劃(2014AA01A707) 江蘇省自然科學基金(BK20141214) 教育部中國移動科研基金(MCM20150102)~~
【分類號】：TN929.5

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本文編號：2416347