蜂窝D2D通信系统干扰图构建与无冲突分布式无线资源调度技术研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:adamas522
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
过去几十年里,移动通信技术飞速发展,极大地便捷了人们的生活,同时也对通信的速度和通信容量也提出了更高的要求。如今,传统的通信模式已经难以实现频谱效率和系统性能的大幅度提升,为此学术界提出了 Device-to-Device(D2D)通信的概念,并将其应用在了蜂窝网络等场景中。蜂窝D2D通信是一种在基站控制下,移动终端进行直接通信的技术。这种通信方式可有效减少基站负载,节约频谱资源。为实现蜂窝网络条件下的D2D通信,需要在多方面引入相应的使能机制,本文研究的干扰图构建算法以及无冲突分布式的无线资源调度算法就是其中的一部分。本文首先给出了一种蜂窝小区D2D通信干扰图构建算法,该算法是一个包含广播和冲突解决的多次迭代的过程。每两条D2D链路根据能否接收到对方广播的消息来判断是否存在干扰。为避免广播冲突,广播过程和冲突解决过程需要迭代进行,直到构建出完整的小区干扰图为止。同时为了提高算法效率,在冲突解决过程中引入了回退机制,进一步减少了终端在接收广播消息时冲突的产生,算法可以完整构建出蜂窝网络下D2D通信干扰图。在本文中,对所给出的干扰图构建协议进行了详细的理论分析和仿真实验。为验证蜂窝网络环境下此干扰图构建算法的可行性与准确性,本文还将该算法与另一种raw算法的性能进行对比分析。比较得出干扰图构建算法具有较低的时延和复杂度,符合设计的要求,是具有可行性的一种算法。本文也将给出的干扰图构建算法进行了详细的理论分析,结果表明,仿真实验结果与理论分析的结果基本吻合,进一步验证了算法的正确性。本文还给出了蜂窝D2D通信中一种分布式的无线资源调度算法。该算法是在第二章干扰图构建,链路知道自己邻居的情况下,进行资源调度。该算法不需要基站进行统一的资源调度,是一种分布式的资源调度算法,同时在进行资源调度过程中,有效避免了通信冲突的产生。在该算法的实现中,蜂窝小区内的D2D链路基于一定的规则和策略,通过获取自己邻居的相关信息,自发地竞争频谱资源来进行数据传输,而非由中央设备进行统一的资源调度。在算法中,D2D链路首先获取自己的两跳邻居信息,从两跳邻居中进一步获取存在竞争关系的冲突集;其次,运行一个随机选择函数,此函数可以确定该链路在与自己冲突集中链路竞争时,是否获得某频谱资源,若竞争失败,则继续竞争下一个资源,直到该链路竞争成功为止。同时,本文对该算法进行了仿真,并做详细的理论分析,证明了本论文所提出的分布式资源调度算法的正确性和可行性,其所具有的性能差异在可接受的范围之内。
其他文献
鸡马立克氏病(MD)是一种鸡的高度传染性肿瘤病,该病以淋巴组织增生和肿瘤转化为特征。MD病原为鸡马立克氏病病毒(MDV),MDV感染可以直接导致宿主死亡和生产性能降低,并且间接
绵羊痘病毒(Sheeppox virus,SPPV)引起的绵羊痘发病症状和人类的天花很像,又称“羊天花”。目前SPPV的致病机制和机体的免疫机制研究都不清楚。痘病毒的病毒生物学特征及致病机
本文主要研究分裂等式不动点问题及其扩展形式的求解算法.该类问题在博弈论、决策科学、均衡问题、图像重构、人脸识别等领域具有重要应用,因此该课题的研究具有重要意义.通过对相关文献中的算法进行深入研究,设计了新的求解这类问题的算法,证明了算法的强收敛或弱收敛性.证明过程中充分利用了特殊算子的定义和算子的相关性质.通过数值算例将新设计的算法与相关文献中的算法进行比较,验证了其具有更好的收敛性和更快的收敛速
英语词汇是英语学习的重要基础,词汇教学自然成为了英语教学的重点之一。2017版的《普通高中英语课程标准》对普通高中英语词汇教学提出了新的要求。然而,在一些综合实力比较薄弱的高中,英语词汇教学仍延用着传统的模式。传统模式下的英语词汇教学忽略了学生的主体性,降低了学生的课堂参与度和课堂学习效率,严重影响了学生英语综合能力的提升。20世纪90年代末,英国著名的教学专家杰里米·哈默(Jeremy Harm
我国目前正处于结构性减速的经济新常态时期,国家经济面临着转型升级与持续发展的双重挑战。以创新促进全要素生产率的提升,再造经济发展的新动力,成为目前我国经济发展的重
偶氮苯(Azo)可以吸收特定波长的光,由反式结构转变为亚稳态的顺式结构,两种异构体之间的能级差可以实现能量存储,在一定外界刺激下(如光,热等)由顺式结构转变到反式结构,并释放能量,该可逆结构转变特性使偶氮苯在光能存储领域具有一定的应用。但偶氮基光热存储材料受其分子结构的限制,导致其存在能量密度低、放热速率慢且可控性差等缺点,限制了在光热存储材料领域的应用。针对以上问题,本文通过在偶氮苯分子中引入杂
随着我国经济的快速发展,煤炭、石油等能源资源日益紧缺,对工业生产提出了更高的要求。作为节约资源的有效途径之一,热量的高效利用已经得到了全社会的广泛关注。如何高效精确地模拟数值传热问题,把握热量的传导量、传导速度、传导范围等规律以及温度分布场状况,对于节约能源资源和指导工业生产具有重大意义。目前,各种数值分析与计算方法已经被广泛应用于数值传热学研究中,宏观上可以分为网格方法与无网格方法两类。其中,无
基于低/无碰撞区(LHZ/NHZ)跳频序列的准同步组网的跳频码分多址(QS-FH-CDMA)系统是一种性能优越的跳频通信方式。经研究发现,在实际系统中,跳频信号除存在传输时延外,还可能
近年来,以 Faster R-CNN(Faster Region with Convolutional Neural Network)为代表的深度学习算法在前方道路车辆(简称“前车”)检测中取得显著成功,但同时也面临因车辆运动的不确定性、遮挡等因素所带来的诸多问题挑战。本文在Faster R-CNN算法的基础上,分别从前车检测精度、遮挡前车检测以及前车检测速度三个方面进行了问题的探究及对应Fast
21世纪将是扩频通信的时代,无论是在军事通信、卫星通信、测距定位中,还是在民用的数字蜂房移动通信领域,都对具有良好相关特性的理想信号实例产生了空前大量的需求。然而,受