【技术实现步骤摘要】
一种D2D通信资源分配方法、装置及计算机设备
[0001]本专利技术属于无线通信领域,具体涉及一种D2D通信资源分配方法、装置及计算机设备。
技术介绍
[0002]传统的静态频谱分配策略为授权用户提供固定的频谱,并且该频谱为授权用户所独享,使得无线频谱资源往往低效使用。特别地,随着人工智能、物联网、5G、智慧城市等技术及应用的兴起,无线连接设备迎来爆发式增长,频谱需求急剧增加,加剧了频谱资源稀缺问题的严重性。
[0003]D2D(Device
‑
to
‑
Device)通信通过允许两个近距离相邻的设备重用蜂窝用户(Cellular User,CU)的频谱资源直接进行数据传输,而无需经过基站,不仅极大提高频谱资源利用率,缓解资源短缺问题;同时提高系统容量和用户体验,有效缓解基站的流量负荷。其主要通信模式有两种,分别是overlay和underlay。在overlay模式下,D2D用户可以使用与CU正交的专用资源以避免D2D用户与CU间的干扰,然而,多对D2D用户间仍然可能共享相同的资源,因此不同D2D用户间的干扰仍然存在,并且该模式实施的前提是蜂窝网络中要具有足够丰富的信道资源。而在underlay模式下,无论CU是否占用频谱,只要D2D用户引起的总干扰低于CU可容忍的干扰阈值,就允许D2D用户与CU同时传输。因此,与overlay模式相比,underlay模式可以更有效地利用有限的频谱资源。然而,在underlay模式下,D2D用户与CU的频谱资源共享在实际中可能带来严重的干 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种D2D通信资源分配方法,其特征在于,包括以下步骤:101、从可用颜色集C中任选颜色C
m
,将系统中的所有D2D用户对分为着色集S
m
和候选着色集S
m
;102、计算候选着色集S
m
中所有D2D用户对在颜色C
m
上的功率上限值与功率下限值;103、计算候选着色集S
m
中所有D2D用户对在颜色C
m
上的预期发射功率及其所能带来的速率增益;104、根据候选着色集S
m
,构建双向干扰图G
m
;105、根据着色条件,在双向干扰图G
m
中为颜色C
m
选择最佳着色顶点v
n*
,并更新着色集S
m
和候选着色集S
m
;106、重复步骤102到步骤105,直至候选着色集S
m
为空集或候选着色集S
m
中无顶点满足所述着色条件;107、重复步骤101到步骤106,直至可用颜色集C中的所有颜色均被使用。2.根据权利要求1所述的一种D2D通信资源分配方法,其特征在于,步骤101从可用颜色集C中任选颜色C
m
,将系统中的所有D2D用户对分为着色集S
m
和候选着色集S
m
的过程包括:将系统中所有蜂窝用户占用的子信道资源表示为不同颜色,从而获得可用颜色集C,可用颜色集C中的任意一个颜色C
m
表示一个子信道m;根据D2D用户对是否被颜色C
m
染色,将系统中的所有D2D用户对分为所述着色集S
m
和候选着色集S
m
。3.根据权利要求1所述的一种D2D通信资源分配方法,其特征在于,步骤102计算候选着色集S
m
中所有D2D用户对在颜色C
m
上的功率上限值与功率下限值包括:基于对已占用子信道m的蜂窝用户的保护、对已共享子信道m的D2D用户对的保护和D2D用户对在子信道m上的峰值功率约束,计算出所述候选着色集S
m
中所有D2D用户对在所述颜色C
m
上的功率上限值;基于对期待重用子信道m的D2D用户对的性能提升,计算出所述候选着色集S
m
中所有D2D用户对在所述颜色C
m
上的功率下限值。4.根据权利要求1所述的一种D2D通信资源分配方法,其特征在于,计算候选着色集S
m
中所有D2D用户对在颜色C
m
上的预期发射功率及其所能带来的速率增益包括:基于功率上限值与功率下限值,获得候选着色集S
m
中所有D2D用户对...
【专利技术属性】
技术研发人员:申滨,孙万平,张翔,赵威,
申请(专利权)人:重庆邮电大学空间通信研究院,
类型:发明
国别省市:
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