5G D2D通信建立機制與資源復用技術研究.pdf

1、隨著海量智能終端設備與日俱增和滿足用戶特定需求的新興業(yè)務方興未艾，移動通信承載的數(shù)據(jù)流量爆炸式增長和無線頻譜資源緊缺的矛盾日益涌現(xiàn)。增加網(wǎng)絡容量、提高頻譜利用率和提升由更加豐富的通信模式帶來的終端用戶體驗(QoS)刻不容緩。作為面向5G關鍵候選技術之一的設備到設備(Device-to-Device，D2D)通信技術，將依托未來移動通信技術超高速率、超大帶寬、超大規(guī)模接入能力和超大數(shù)據(jù)處理能力等特征，充分彰顯自身優(yōu)勢。D2D通信通過復用蜂

2、窩網(wǎng)絡頻譜資源以提升系統(tǒng)吞吐量，但同時也帶來了D2D設備發(fā)現(xiàn)、連接建立和系統(tǒng)用戶間干擾等問題，本文重點研究滿足特定需求的D2D設備發(fā)現(xiàn)機制和降低用戶間干擾提升系統(tǒng)吞吐量性能的資源復用算法。
　　論文在介紹D2D通信研究背景、意義和發(fā)展現(xiàn)狀的基礎上，首先針對D2D設備發(fā)現(xiàn)過程提出了滿足特定需求的不同方案;然后詳細分析了D2D通信復用5G蜂窩上行和下行授權頻譜資源時不同用戶所受的干擾;仿真驗證了部分頻率復用(FractionFrequ

3、ency Reuse，F(xiàn)FR)算法相比于其他資源分配算法的優(yōu)越性;提出了基于FFR的分區(qū)資源復用算法和基于FFR的劃分復用限制區(qū)和通信限制區(qū)的資源復用算法，仿真結果表明:D2D復用下行資源時，本文所提的兩種算法相比FFR算法均能獲得更高的系統(tǒng)吞吐量，同時找出了最大化小區(qū)吞吐量的中心區(qū)域與小區(qū)總面積的比值;另外，考慮到未來蜂窩用戶部分數(shù)據(jù)傳輸將遷移到非授權頻段，因此，分析了引入非授權頻段后，D2D復用資源的多種模式，并仿真分析了四種復用模