资源优化的通信系统论文

1多小区D2D功率控制和信道分布

多小区下的D2D资源优化中，小区间干扰是主要的问题难点。基于规划思想的优化对信道状态信息的依赖程度加高，而依赖程度高不仅促使小区内信令开销得到极大的增加，而且对小区间信令交互的需求也会增加。除此之外，但小区下的结果不能简单地复制应用于多小区环境中。例如D2D用户处于小区的边缘，如果只将同小区下的资源优化作为考虑范围，D2D用户会严重受到来自于相邻小区中使用相同信道的蜂窝用户的干扰。在分布式的方法中，小区间干扰通常被D2D用户归为同小区干扰，但是这基站的定价策略不符，因而会影响定价策略，导致定价策略出现偏差。但是如果考虑多小区下的博弈，领导者需要协调所有追随者的网络组建，而不是仅仅局限在某个小区的基站。另外，如果追随者数量成倍增长，会给收敛速度带来巨大的挑战。

2异构网络下的D2D资源优化

2.1异构网络下的D2D模式选择和信道分配与同构网络的D2D资源分配方式不同，异构网络下的D2D通信具有小蜂窝模式和复用小蜂窝信道模式可供选择。小蜂窝模式是指D2D通信双方如果处于同一个小蜂窝的覆盖范围，D2D通信可以通过小蜂窝接入点实现数据交换。虽然小蜂窝的覆盖范围不光，但是小蜂窝的覆盖范围依旧比D2D通信距离要广。因此，处于同一小蜂窝内的D2D双方可以将小蜂窝作为接入点中转，而且小蜂窝接入点中转带来的好处更多。因此D2D用户可以考虑使用小蜂窝模式。复用小蜂窝信道模式和复用宏峰模式具有一定的相似性。由于小蜂窝具有覆盖范围小的特点，通过提高频段以及重新设计参考信号的方式可以提高资源的使用效率。而且作为近距离通信的D2D通信系统，复用小蜂窝信道也可以从新的设计中获得效益。

2.2异构网络下的D2D中继资源优化一是基于分支定界算法的资源优化方案。该方案中将所有WUE的接入成功率和最低作为目标，算法复杂，复杂程度为指数级别。但是在许多情况下，该算法的求解速度较快。二是基于中继有限的资源优化方案。该方案主要基于D2D通信在提升频谱效率中的优势。该算法以分支定界算法为基础，从分支定界算法转化而来。三是基于贪婪散发的资源优化方案。该算法属于先到服务的算法，它的计算复杂程度较低，但是不能获得用户分集增益。先到的用户可以优先选择满足限制条件，同时能降低自身功率的最优的接入模式和信道资源。四是基于服用中继优先的资源优化方案[3]。该方案优先选择服用D2D中继模式，但是它与中继优先算法有一定的差异。即用户被分配到非法制的功率后，用户不能参与选择其它模式。服用中继优先算法的功耗虽然比中继优先算法高，但是它的频谱效率也更高。

3结语

文章主要针对D2D通信在当前和未来网络中可能出现的干扰协调和资源优化两个问题进行分析和研究，单纯的蜂窝网络下的D2D通信技术已日趋成熟，通过对干扰协调和资源优化的研究有利于提高D2D通信系统的价值，提升服务质量，这也是当前D2D通信研究领域的主要方向。

作者：殷鹤陈思羽单位：九二八五三部队黑龙江省哈尔滨市