LTE终端直接通信系统的资源分配以及功率控制

摘要

随着智能终端不断普及,人们对于高数据速率和多媒体业务的需求不断增加,意味着未来移动通信网络必须向更高的数据传输率、更大的资源利用率和更高的网络容量发展。为了更好的提高网络容量,提升系统带宽利用率,D2D作为一种直通模式辅助传统的蜂窝网络,其带来的好处包括减少移动终端的功率消耗,减轻基站的负载,增加数据传输率,提供更多的服务等诸多优势。但是,由于D2D的加入,在提升频谱利用率的同时我们需要考虑干扰问题,干扰不仅有D2D通信对蜂窝通信的干扰,也有蜂窝通信对D2D通信的干扰。目前干扰协调主要是通过功率控制,模式选择以及资源分配来进行。但是干扰协调多数考虑的是单个小区的情形,很少涉及到多小区的场景。而在多小区机制下,情况将会更复杂。所以本文首先研究了在多小区机制下的D2D通信即跨小区D2D。提出了一种通过基站之间的协调来为D2D用户选择所要复用蜂窝资源的方法,该方法既考虑了本小区蜂窝用户的干扰同时考虑了相邻小区蜂窝用户的干扰。
　　在解决D2D用户与蜂窝用户的干扰问题时,很多都是分别从功率控制,模式选择以及资源分配考虑,也有几个方面联合起来考虑,但是大多数只是针对D2D用户复用单个蜂窝用户的资源,如果是复用多个蜂窝用户的资源,干扰分析与复用单个蜂窝用户不同。本文最后提出了一种在复用多个蜂窝用户资源的条件下,联合考虑资源分配以及功率控制的方法。该方法同时考虑了D2D用户对蜂窝系统的干扰以及蜂窝用户对D2D用户的干扰。仿真结果表明,提出的方法能够提高整个系统吞吐量以及频谱效率。

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第一章 绪论

1.1 LTE系统

1.2 终端直接通信系统

1.3本文的研究内容和意义

1.4本文结构及内容安排

第二章 D2D通信关键技术

2.1 LTE系统下D2D通信模型

2.2 D2D通信的关键技术分析

2.3 D2D系统仿真平台

第三章 跨小区D2D通信基站协作资源分配

3.1研究背景

3.2系统模型与问题分析

3.3 基站协作资源分配

3.4性能仿真

3.5本章小结

第四章 多用户复用条件下动态功率控制机制

4.1研究背景

4.2系统架构

4.3问题分析以及数学建模

4.4算法描述

4.5仿真结果与分析

4.6本章小结

第五章 总结与展望

5.1论文工作总结

5.2下一步研究方向

致谢

参考文献

作者在读期间研究成果