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专利号: 2016104809283
申请人: 南京邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-04-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.D2D网络中一种基于中断概率的资源分配方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

1)分别用Ca={1,2,...,M}和Ω={1,2,...,N}表示活跃蜂窝用户集和D2D用户集,M为活跃蜂窝用户数,N为D2D对用户数,K表示系统中的空闲蜂窝用户数,且系统中的信道数也为M,定义S表示D2D用户复用蜂窝用户的信道集;

2)计算活跃蜂窝用户i(1≤i≤M)和D2D用户j(1≤j≤N)复用活跃蜂窝用户i信道的中断概率 和 式中PC为活跃蜂窝用户发送功率, 表示D2D用户j复用活跃蜂窝用户i信道的发送功率,gi,B为活跃蜂窝用户i与基站间的信道增益,gj,B表示D2D用户j与基站间的信道增益,gj为D2D用户j的信道增益,gi,j表示蜂窝用户i和D2D用户j之间的信道增益,η和δ分别表示活跃蜂窝用户和D2D用户的信干噪比阈值,N0表示噪声功率;

3)根据活跃蜂窝用户i和D2D用户j的中断概率要求 和 若满足要求,将D2D用户j归入集合Ω2中,将活跃蜂窝用户i归入集合Sj中,若不满足要求,为D2D用户j选择合适的中继k(1≤k≤K),在满足要求的条件下使D2D用户中断概率最小化,将D2D用户j归入集合Ω3中,将被用户j和中继k复用的活跃蜂窝用户i1和i2归入集合Sj中,若没有满足要求的中继k,此时的D2D用户j不进行通信,其中Ω2和Ω3分别为直接通信和利用中继通信的D2D用户集,Sj表示D2D用户j的候选活跃蜂窝用户信道集,ξ和ζ分别表示活跃蜂窝用户和D2D用户的中断概率阈值;

4)根据公式 和 计算D2D用户j∈Ω2和j

∈Ω3的能效,其中, 为D2D用户x复用活跃蜂窝用户y信道时的信干噪比, 表示D2D用户x复用活跃蜂窝用户y信道时的发送功率,Pcir表示平均电路损耗;

5)利用匈牙利算法为各D2D用户j∈Ω2和j∈Ω3分配信道,使D2D用户的能效最大化;

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6)初始化lj=0,uj=100j∈Ω2orΩ3以及差错容限ε=10 ;

7)根据所述步骤5)中得到的D2D用户j∈Ω2和j∈Ω3复用活跃蜂窝用户i的信道,对于D2D用户j∈Ω2orΩ3,当满足条件|uj-lj|>ε时,重复执行步骤8),当条件不满足时,执行步骤9);

8)将tj赋值为tj=(uj+lj)/2,基于D2D用户j的发送功率对其能效进行求导 如果Δj>0,lj=tj,否则uj=tj;

9)D2D用户j的最优发送功率Pj*=min((lj+uj)/2,Pmax),其中,Pmax为D2D用户的最大发送功率。