【技术实现步骤摘要】
一种实现多对一复用的D2D干扰管理方法
[0001]本专利技术涉及D2D通信
，具体涉及一种实现多对一复用的D2D干扰管理方法。
技术介绍
[0002]随着当地交通需求的日益增长，D2D通信技术作为一种可以增加蜂窝系统资源复用率和系统总速率的方法吸引了广泛的关注。该技术引入了四种不同类型的增益：设备间高度接近引起的比特率增益、蜂窝用户和D2D用户之间同时复用资源引起而获得的复用增益、当经由传统蜂窝通信模式的接入点连接时，使用单个D2D模式而不是使用单独的上下行链路资源而获得的跳数增益、D2D用户拓宽了蜂窝网络的覆盖范围而获得的覆盖增益。在第三代合作伙伴计划(3GPP)中，D2D用户被分配用于接收调度分配的时间和频域资源池，采用共享载波的模式与蜂窝网络复用资源。由于D2D用户与蜂窝用户共享下行链路资源会产生严重的带内泄露及远近效应，因此侧行链路共享载波时只能选择上行链路资源。但是上行链路资源的共享不可避免会产生D2D用户与蜂窝用户间的干扰，同时多个D2D用户复用一条通信链路时，设备之间也会产生干扰，严重影响通信质量和网络...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种实现多对一复用的D2D干扰管理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.构建通信系统模型，计算所述通信系统模型中的每个D2D用户到基站的信道增益，以及每个蜂窝用户到基站的信道增益；建立以通信系统模型的系统容量最大化为优化目标的目标函数和约束条件；S2.所述通信系统模型中包括N个蜂窝用户和M个D2D用户，以通信系统模型的整体干扰最小化为目标，采用K
‑
means方法对所述通信系统模型中的M个D2D用户进行聚类，得到N组D2D簇群；其中每个D2D用户成对存在，每个D2D对包括一个D2D发射终端和一个D2D接收终端；S3.计算N组D2D簇群与N个蜂窝用户预匹配后的CUE
‑
SINR矩阵；S4.判断CUE
‑
SINR矩阵中是否有CUE
‑
SINR值小于第一门限值，若是，则记录该CUE
‑
SINR值对应的D2D簇群，对该D2D簇群的成员进行筛选排除后执行步骤S3；若不是，则执行步骤S5；S5.计算每组D2D簇群与N个蜂窝用户预匹配后的DUE
‑
SINR矩阵；S6.判断N个DUE
‑
SINR矩阵中是否有DUE
‑
SINR值小于第二门限值，若是，则记录该DUE
‑
SINR值对应的D2D簇群，对该D2D簇群的成员进行筛选排除后返回步骤S5；S7.N组D2D簇群的成员筛选完成后，采用Gale
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Shapely方法建立蜂窝用户偏好表与D2D簇群偏好表；S8.待匹配的D2D簇群根据自身的D2D簇群偏好表选择蜂窝用户，判断该蜂窝用户是否已匹配有其他D2D簇群，若是，则执行步骤S9，否则完成匹配；S9.该蜂窝用户根据自身的蜂窝用户偏好表查看该待匹配的D2D簇群的匹配意愿强度，若该匹配意愿强度大于已匹配的D2D簇群，则该蜂窝用户更换匹配对象，否则该待匹配的D2D簇群放弃该蜂窝用户并返回步骤S8。2.根据权利要求1所述的一种实现多对一复用的D2D干扰管理方法，其特征在于，S1中构建的通信系统模型的路径损耗模型表示为：PathLoss＝36.7lg(l)+26lg(f
c
)+22.7；基于路径损耗模型，信道增益模型表示为：G
a,b
＝PathLoss
a,b
·
h
a,b
；其中，l表示不同设备之间的距离，f
c
表示载波频率，G
a,b
表示设备a与b之间的信道增益，PathLoss
a,b
表示表示设备a与b之间的信道损失，h
a,b
表示设备a与b之间的小尺度衰弱。3.根据权利要求1所述的一种实现多对一复用的D2D干扰管理方法，其特征在于，以通信系统模型的系统容量最大化为优化目标的目标函数P1表示为：P1:maximize c
sumsum
约束条件C1～C4表示为：
其中，c
sum
表示整个通信系统的系统容量，表示信道k的信道容量，B表示系统带宽，表示蜂窝用户c
n
在eNB处的信干噪比，表示D2D用户d
m
在接收机d
m
R处的信干噪比，表示蜂窝用户c
n
正常工作的最小信干噪比，表示D2D用户d
m
正常工作的最小信干噪比，当表示蜂窝用户c
n
不复用信道k，当表示蜂窝用户c
n
复用信道k；N表示总的蜂窝用户数量，当表示D2D用户d
m
不复用信道k，当表示D2D用户d
m
复用信道k；M表示D2D用户...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈发堂，陈永钛，陈峰，王丹，王华华，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：
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