D2D通信中干扰协调算法的研究

D2D(Device-to-Device,终端直通通信)技术是指用户可以直接进行通信而不用经过基站的一种终端直通通信技术,移动蜂窝使用终端直通通信技术能够增加蜂窝系统性能,然而却带来了较多的干扰以及加大了能量损耗.为了达到用户和基站间的相互干扰,增加频谱利用效率和能量利用效率,文章以D2D 用户和速率为优化目标提出了一种联合资源分配和功率控制的方法,用以达到高能效的终端直通通信.仿真结果表明:文章提出的联合信道分配和功率控制方案,能明显减少D2D用户与蜂窝系统受到的干扰,增加蜂窝频谱利用率以及D2D用户和速率.     

LTE系统中引入D2D技术后的干扰研究

D2D(终端到终端)是一种在LTE(长期演进)通信系统中通过重用小区内蜂窝用户的资源来实现终端到终端通信的新型技术。在LTE中引入D2D后,资源调度也随之发生变化,不仅体现在资源块的使用上,也体现在相应的功率控制机制上。D2D技术在提高系统容量的同时,也带来了新的干扰问题——普通蜂窝通信模式与D2D模式的相互干扰。通过协调好系统内蜂窝通信与D2D通信之间的干扰,可以提高系统的总体性能。     

提高蜂窝网络中数据分发效率的D2D协作转发算法

Device-to-Device(D2D)通信是一种移动终端在蜂窝通信系统的控制下使用授权频段进行点到点通信的新型技术。通过允许接收终端间的数据转发,D2D通信可以用来提高蜂窝网络中的数据分发效率。现有的终端间转发算法,没有充分考虑D2D链路的差异,很难实现频谱资源的高效利用。为此,该文提出了一种基于多跳中继的D2D协作转发算法,包括多播和单播两个模式。该算法根据D2D链路质量自适应地选择最优的中继、路由及传输跳数,能够充分利用D2D链路的多信道分集增益。仿真结果表明,该文所提出的算法能够显著地提高D2D转发的资源利用率,进而提升数据分发业务的吞吐量。     

D2D通信资源调度研究现状综述

终端直通技术(D2D)是一种终端在基站控制下直接进行通信而不需要基站转发的新型通信技术。D2D引入LTE-A蜂窝系统虽然可以带来吞吐量和频谱效率的提升,但是也会带来很大的干扰。综合近些年来的研究成果,合理的资源调度算法成为降低干扰,提升系统性能的关键。首先,描述了D2D通信技术引入LTE-A蜂窝网络后的系统干扰模型。然后,从模式选择、资源分配和功率控制三个方面综述了目前国内外文献关于资源调度算法的研究成果。     

混合D2D蜂窝网络中基于模拟退火算法的资源调度策略

D2D通信是未来5G网络中一种近距离直通通信方式,在通信过程中,信息直接由发送端传给接收用户,而不需要经过基站的转发.在传统蜂窝网络中引入D2D通信可以极大地提升系统的总吞吐量、增大频谱资源的利用率以及降低发射终端的功耗.主要介绍了一种适用于混合D2D蜂窝网络中的资源分配方法,通过拉格朗日乘子法结合模拟退火算法实现频谱资源的分配,提出一种同时考虑信道容量和能耗的基于模拟退火算法的资源调度策略.本算法在维也纳仿真平台上经仿真验证,相比于传统贪婪优化算法,可以明显增大系统总吞吐量和频谱资源利用率.另外,算法中采用了分布式资源调度方法,D2D用户根据算法步骤自行搜索适合的目标信道并计算其发射功率,可以有效减少基站的信令开销.     

一种基于Android和JXTA协议模型的无线D2D通信技术

移动通信系统的快速发展使得频谱资源日益紧缺。D2D通信是一种在系统的控制下,允许终端之间通过复用小区资源直接进行通信的新型技术。它能减少小区网络的负载,还能支持新型的小范围点对点数据通信,是未来绿色通信发展的趋势。针对这一新型的通信技术,提出了基于Android OS平台,以JXTA协议为模型的无线D2D通信技术,使得移动终端之间能够进行通信与资源共享,并通过网络实验验证了其有效性。     

协同异构蜂窝层叠网络中的终端直通通信技术

终端到终端(device-to-device,D2D)的直通通信实现了联合蜂窝和移动自组网的无缝操作,大幅提高了系统频谱效率和网络容量.介绍了D2D局域网的理论概念和在实践中的应用挑战;并着重论述了跨层资源管理在解决D2D通信中于扰避免问题的重要性,给出了一个无线资源管理实例.数据结果显示,所提出的算法性能接近穷举搜索最优算法,并具有相对较低的复杂度.目前,D2D通信技术表现出能够获得系统高容量和充分利用无线资源的巨大潜力.     

毫米波D2D通信上下行链路吞吐量优化方案

5G通信技术中终端直通(D2D通信)的功率分配是近期研究的热点,为了提升系统容量和频谱利用率,将毫米波与D2D通信技术结合,在此技术中,针对28GHz频段上行链路及下行链路蜂窝网络中的D2D资源分配进行了研究,将其系统总吞吐量达到最大化算法进行优化。首先,推导出每个D2D对所对应的准入集,其次,在考虑每个D2D对用户以及蜂窝用户功率控制情况下,分别求出上行链路及下行链路中的吞吐量,最后,在保证D2D对总吞吐量最大化前提下将蜂窝用户信道分配给D2D对。仿真结果表明,所提出的方案可以提高系统的吞吐量。     

D2D技术在5G通信中的应用

移动通信从第一代仅仅能通话的模拟移动电话到如今4G以及成熟商用,移动互联网呈现飞速发展的模式下.当前时期,智能设备的大规模普及以及移动网络需求的急剧增长,对5G的无线通讯技术的更新需求也是显得十分迫切.在5G移动通信的研究过程中,主要有两点.一点是,对于传统的移动通信性能要加强,例如网络用户容量、频谱利用率都需要提供,因为日益减少的频谱资源使得频谱资源尤为宝贵;另外一点,多制式的通信模式给用户带来的使用体验和蜂窝网络的业务扩张是另外一个研究热点.对于5G通信中的"潜力"技术,设备到设备通信(Device-to-Device,D2D)可以提高整体性能,使得体验上升、应用拓展等潜力,因此是如今一大热点.本文即是对D2D在5G通信中的应用进行了探讨.     

电力无线专网D2D中继链路延时分析

电力无线专网采用电力行业专用频点对于配网、计量自动化业务数据进行传输,D2D通信是该网络架构下提高数据采集实时性的有效方式。基于电力行业末端节点配网和计量数据采集的场景,对D2D中继链路延时进行建模,并分析该机制下影响延时的主要因素,研究D2D中继汇聚机制时间差以及海量终端同频并发冲突退避机制对于整体网络延时的影响。通过计算机网络仿真,验证了采用D2D中继可以有效降低20-30%的传输延时,并讨论了信道数量对于延时的局限性。     

面向5G通信网的D2D技术综述

在探讨D2D对通信技术未来发展的导向作用基础上,明确了影响D2D系统设计的多个因素,即D2D设备发现、资源分配、缓存技术、D2D-MIMO。从而勾画出基于D2D技术的光纤前传和软件定义网络实现数据/控制分离的扁平化5G架构,提出负责接入的下层宏/小基站蜂窝网和负责管理的上层网络云的管理机制。将D2D技术、SDN技术、边缘计算和物联网技术等关键技术引入未来移动通信网络已经成为研究领域的热点,针对与之相关的、未来大规模网络的移动性、QoS和大数据特性进行了讨论。     

面向5G的毫米波D2D通信技术综述

第五代移动通信系统(5G)是面向2020年以后需求的新一代移动通信系统,将满足未来大规模机器通信、超可靠和低延迟通信等应用场景的需求。为了满足5G移动通信中网络业务不均匀性和热点地区业务高速数据分发的需求,需要大力发展新的系统架构以及无线传输理论。结合国内外移动通信发展的最新趋势,讨论了D2D通信、毫米波无线传输以及毫米波D2D通信的发展历程、技术特点、应用场景以及关键技术,并对毫米波D2D通信的未来研究热点进行展望。     

D2D通信的联合资源分配和功率控制方法

设备到设备(D2D)通信对未来蜂窝网络是一种很有前途的技术,它可以有效地提高系统的吞吐量和延长用户设备的电池寿命。然而,在蜂窝网络中,D2D通信共享频谱会造成干扰。为消除干扰,充分利用D2D通信的优势,提出了一个联合的频谱资源分配和功率控制(RAPC)方法,该方法能够实现总吞吐量最大化,同时保证D2D用户和蜂窝用户所需的最小速率。提出的资源分配和功率控制的优化问题,通过量子粒子群(QPSO)得到近似优化方案的最优解,其中的量子粒子代表资源分配和功率控制的方法,同时制定惩罚函数删除不可行的方法。仿真结果表明,该方法具有更好的性能、系统吞吐量、功率效率和最小速率比其他方法令人满意。     

异构网络中基于能效优化的D2D资源分配机制

针对异构网络中D2D通信复用蜂窝用户频谱时存在的频谱分配问题,该文提出一种基于改进离散鸽群优化(PIO)算法的D2D通信资源分配机制。通过设置信干噪比(SINR)门限值来保证用户的通信服务质量(QoS),采用功率控制算法为用户设置发射功率,使用基于运动权值的二进制离散鸽群优化(MWBPIO)算法为D2D用户进行资源分配,并将D2D通信技术与中继技术进行有效结合,为边缘用户建立D2D中继链路,保证边缘用户的通信质量,最大化系统性能目标。仿真结果表明,该方案有效抑制了异构通信系统中引入D2D用户后导致的干扰问题,提高了边缘用户的通信质量和系统的频谱利用率以及系统的能效。     

融合小波的D2D技术在电力应急通信中的应用

为在公网盲区建立高效、稳定的应急通信网络,文中首先介绍了D2D自组网通信系统,其次研究并提出一种改进的基于小波变换的图像压缩技术,并应用于D2D自组网络,最后分别进行了对比实验。证明该压缩技术的编解码效率更高、重构图像的质量更好,图像在融合该压缩技术的D2D自组网下传输时延更小,提高了数据传输速率和网络畅通性。利用融合小波变换的D2D技术能够更高效地传输突发事件现场的数据信息,更好满足电力应急通信的实际需求。     

5G网络中DR-OC型D2D通信收益模型及定价研究

Device-to-Device(D2D)通信是下一代(5G)移动网络的重要组成部分。D2D设备间在不依赖基站的情况下直接进行数据传输,并通过重复使用蜂窝小区的频率资源从而提高移动通信系统的容量。为了激励蜂窝网络用户参与到D2D通信,运营商对D2D通信的定价是一个很关键的问题。文中首先介绍了D2D的基本概念及其四种主要类型,并就其中DR-OC型D2D通信定价提出了运营商和D2D设备的收益模型,然后仿真分析了网络中谱单价和奖励带宽对双方收益的影响。仿真结果显示运营商可以通过调整奖励带宽来协调双方收益以激励更多的用户参与到D2D通信。     

在LTE-Advanced网络下的Device-to-Device通信

Device-to-Device（D2D）通信是一种在系统的控制下,允许终端之间通过复用小区资源直接进行通信的新型技术,它能够增加蜂窝通信系统频谱效率,降低终端发射功率,在一定程度上解决无线通信系统频谱资源匮乏的问题。与其他应用于非许可频段的同类技术相比,D2D具有干扰可控等优点。文章对D2D技术原理进行了介绍,阐述了它应用的必要性和应用场景、它对比同类技术的优点,以及在应用中的关键问题。     

一种用于5G机动专网的D2D接入认证技术

终端直通(D2D)作为5G的关键技术,在5G机动专网上具有广阔的应用前景,但D2D的安全性是该技术面临的重要挑战。本文先分析5G机动专网下的D2D网络架构和面临的安全威胁与需求,提出了一种基于5G-AKA的身份注册、DH密钥交换的身份认证与密钥协商方法,再通过对协议的性能分析,证明该方法可以实现数据机密性和完整性保护,能够有效地抵抗中间人攻击、重放攻击和搭便车攻击等。     

蜂窝网络中D2D通信的分析与建模

设备与设备间（D2D）通信因其具有诸多优点如有效提高频谱效率、减少通信时延、降低设备能耗等而作为下一代蜂窝网络中的关键技术。本文首先分析了蜂窝网络中D2D通信的分类。其次,运用随机几何数学工具,对蜂窝网络中的蜂窝用户和D2D用户进行数学建模并使用基于距离的模式选择策略分析蜂窝网络中D2D通信的最优平均信息速率及最优的蜂窝用户与D2D用户配比。最后通过MATLAB仿真平台验证结论的正确性及可行性。     

D2D/蜂窝通信模式切换与联合功率控制方案

设备直连（Device-to-Device, D2D）通信技术通过复用蜂窝系统的频谱资源提高频谱利用率,但D2D的引入会给蜂窝系统带来干扰。如何合理地选择D2D/蜂窝通信模式并进行功率优化控制,成为减小D2D和蜂窝系统间干扰、提升网络性能的关键。本文考虑D2D用户复用蜂窝上行链路场景,提出了一种基于距离和联合功率控制的通信模式选择方案。在该方案中,D2D用户和蜂窝用户与基站距离的比值决定了D2D用户是否采用Underlay模式进行通信,进而在约束蜂窝用户和D2D用户发射功率的条件下实现D2D链路和蜂窝链路的联合功率控制,最终推导出能够最大化系统总吞吐量的最优用户功率分配方案。根据仿真结果,本文提出的联合功率控制方案能够在降低系统间干扰的同时有效提高D2D和蜂窝系统的总吞吐量,进而提高了系统的性能。