【技术实现步骤摘要】
一种改进图着色的D2D通信资源分配方法
本专利技术属于无线通信
,涉及一种终端直连(Device-to-Device：D2D)通信资源分配方法,尤其是一种改进图着色的终端直连(Device-to-Device：D2D)通信资源分配方法。
技术介绍
随着5G移动通信和网络数据服务的飞速发展，大规模智能终端不断涌现，无线频谱资源日趋紧张，频谱资源匮乏已经成为未来无线通信发展的制约因素。为了提高用户的通信质量，解决频谱资源不足的问题，同时也为了提高移动蜂窝系统的吞吐量和接入率，人们提出了终端直连(Device-to-Device：D2D)通信。D2D通信技术允许临近的移动终端使用运营商授权频谱直接进行点对点的数据传输，它兼具传统蜂窝通信技术和短距离无线通信技术的优点，不需要建设额外的基础设施就可以实现本地业务的网中升级，可以显著降低高负载的蜂窝网络的承载压力，提高频谱利用率。但在蜂窝网络中引入D2D通信，复用蜂窝用户信道会造成严重干扰，导致系统性能下降，影响用户端设备电池使用寿命，因此，D2D资源分配问题引起了社会的广泛关注...
【技术保护点】
1.一种改进图着色的D2D通信资源分配方法，其特征在于，包括以下步骤:/nS1：计算蜂窝用户和D2D用户的信干噪比；/nS2：D2D用户之间相互干扰，复用同一信道资源的D2D用户必须满足最小信干噪比要求才能保证通信质量，根据最小信干噪比要求确定复用同一信道资源的D2D用户之间干扰值要求，进而推算得到复用同一信道资源的D2D用户之间需要满足的安全距离d
【技术特征摘要】
1.一种改进图着色的D2D通信资源分配方法，其特征在于，包括以下步骤:
S1：计算蜂窝用户和D2D用户的信干噪比；
S2：D2D用户之间相互干扰，复用同一信道资源的D2D用户必须满足最小信干噪比要求才能保证通信质量，根据最小信干噪比要求确定复用同一信道资源的D2D用户之间干扰值要求，进而推算得到复用同一信道资源的D2D用户之间需要满足的安全距离di；
S3：依次判断D2D用户与其他D2D用户之间的距离是否满足安全距离的要求，满足要求则认为D2D用户复用同一信道资源，否则不复用同一信道资源；
S4：构建D2D用户复用关系图，经过判定D2D用户复用同一信道资源，则D2D用户之间进行连线并计算连线的D2D用户之间干扰大小；
S5：根据改进图着色的原理并结合D2D用户之间的累加干扰，依次为D2D用户着色，颜色相同的D2D用户分到一个组中，使用同一蜂窝信道资源，将所有的D2D用户进行分组并结合实际蜂窝用户数目进行分组优化，形成最终的D2D用户复用组；
S6：执行匈牙利算法为D2D用户复用组分配蜂窝信道资源。
2.根据权利要求1所述的一种改进图着色的D2D通信资源分配方法，其特征在于，所述步骤S1中蜂窝用户和D2D用户的信干噪比计算步骤如下：
其中，表示蜂窝用户k的信干噪比，表示D2D用户i的信干噪比；分别表示蜂窝用户和D2D用户的最小信干噪比门限；为蜂窝用户k的发射功率，的大小介于蜂窝用户最大发射功率和蜂窝用户最小发射功率之间，PiD为D2D用户i的发射功率，PjD为D2D用户j的发射功率，PiD和PjD的大小介于D2D用户最大发射功率和D2D用户最小发射功率之间；GCB为蜂窝用户到基站的链路信道增益，GSB为D2D用户发送端到基站的信道增益，GSR为D2D用户的链路信道增益，GCR为蜂窝用户到D2D用户接收端的信道增益，N为同一信道D2D用户的数量，N0为信道的噪声功率；当D2D用户对蜂窝用户的干扰为零时，蜂窝用户取得最小发射功率，当蜂窝用户对D2D用户的干扰为零时，D2D用户取得最小发射功率。
3.根据权利要求2所述的一种改进图着色的D2D通信资源分配方法，其特征在于，所述步骤S2中安全距离di的计算步骤如下：
首先为D2D用户i匹配复用的蜂窝信道，此时D2D用户受到的干扰为蜂窝用户干扰，D2D用户之间的干扰为零，计算D2D用户和蜂窝用户的信干噪比是否分别满足其最小信干噪比要求，满足要求则D2D用户复用该蜂窝信道，否则不能复用该蜂窝信道；
D2D用户i匹配蜂窝信道后寻找复用同一信道的其他D2D用户；由D2D用户的信干噪比计算步骤可得，令D2D用户i的信干噪比为最小信干噪比得到D2D用户之间的最大干扰值IMAX；
D2D用户之间的最大干扰值IMAX还可以...
【专利技术属性】
技术研发人员：范康康，杜宁宁，付云磊，周伟，黄华，左长华，刘向波，潘志鹏，马莉，李晓光，王兆敏，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司滨州供电公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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