【技术实现步骤摘要】
一种多元场景下D2D通信分级社交关系中继选择方法及系统
本专利技术涉及中继通信
，尤其涉及一种多元场景下D2D通信分级社交关系中继选择方法及系统。
技术介绍
21世纪通信技术迅速发展，移动终端的普及使数据的传输量剧增，人们对通信技术的要求也日益提升，5G技术的研究在这一背景兴起，但频谱资源的日益匮乏等问题限制着蜂窝网络的进一步发展。5G关键技术之一的终端直通(Device-to-Device，D2D)通信技术作为一种不需要基站控制的终端直通技术，因其能提升频谱利用率受到广泛的关注和研究。D2D这一概念与物联网中的M2M(Machine-to-Machine)类似，在D2D这一通信技术出现之前，市场上就已经出现过类似的技术，如蓝牙(Bluetooth)即短距离时分双工通信，以及具备更快的传输速度和更远的传输距离的Wi-FiDirect，又或者是高通提出的FlashLinQ技术，但这些技术并未使用授权频段进行通信，并且无法保证通信过程的安全性和可靠性，故没有大规模进行商用。而3GPP组织所提出并致力研究的D2D通信...
【技术保护点】
1.一种多元场景下D2D通信分级社交关系中继选择方法，其特征在于，所述方法包括：/n根据通信过程中的各项指标筛选出具备中继通信能力的节点，得到候选节点集合；/n根据分级社交关系，对所述候选节点集合内的中继节点进行筛选，并选择社交关系明确场景下的中继节点进行中继通信；/n若所述候选节点集合中不存在符合条件的中继节点，则使用预设的三方利益最大化模型，在社交关系薄弱的场景下筛选出中继节点进行中继通信。/n
【技术特征摘要】
1.一种多元场景下D2D通信分级社交关系中继选择方法，其特征在于，所述方法包括：
根据通信过程中的各项指标筛选出具备中继通信能力的节点，得到候选节点集合；
根据分级社交关系，对所述候选节点集合内的中继节点进行筛选，并选择社交关系明确场景下的中继节点进行中继通信；
若所述候选节点集合中不存在符合条件的中继节点，则使用预设的三方利益最大化模型，在社交关系薄弱的场景下筛选出中继节点进行中继通信。
2.根据权利要求1所述的多元场景下D2D通信分级社交关系中继选择方法，其特征在于，所述根据通信过程中的各项指标筛选出具备中继通信能力的节点，得到候选节点集合，包括：
根据通信指标的不同要求，对当前通信范围内的用户进行能力限制，确保候选集内所有的空闲节点都具备完成此次中继通信的能力；
当空闲节点满足移动性范围限制时，根据预设的第一公式筛选出所有满足当前通信距离小于最大通信距离限制的节点；
根据预设的第二公式计算满足传输速率要求的节点；
根据预设的第三公式和第四公式计算满足数据处理能力和通信时延的节点，得到剩余空闲节点；
根据所述剩余空闲节点生成所述候选节点集合。
3.根据权利要求2所述的多元场景下D2D通信分级社交关系中继选择方法，其特征在于，所述根据所述剩余空闲节点生成所述候选节点集合，包括：
根据所述剩余空闲节点当前的相对移动速度和移动角度确定其在一定时间内所移动的距离，将其通信距离限制在最大通信距离范围内；
根据三大通信指标确保所述剩余空闲节点的通信传输质量，将满足条件的用户放入所述候选节点集合。
4.根据权利要求3所述的多元场景下D2D通信分级社交关系中继选择方法，其特征在于，所述第一公式为：
其中(xr,yr)为剩余空闲节点移动前的位置，t为运动时长，v为运动速度，θ为运动角度，(xd,yd)为D2D接收端的位置，rmax为最大通信距离，dr's为移动后空闲节点距离D2D发送端的距离；
所述第二公式为：剩余空闲节点的传输速率满足其中，W为系统带宽，为中继节点的信噪比，Rmin为限制的最低传输速率；
所述第三公式为：剩余空闲节点完成此次数据转发任务的总能量消耗应不大于所述剩余空闲节点的剩余能量，即Cri代表任意一个中继节点ri计算1bit数据所需要的CPU周期数，Eri代表ri每个CPU周期所消耗的能量，x1代表此次需要接受并转发的数据总比特数；
所述第四公式为：总的传输时延应满足
其中，Fui、Fri、Fsi分...
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