1.一种基于能量约束和干扰限制区域的分簇D2D资源分配方法,其特征在于,包括:
获取基站覆盖区域内蜂窝用户设备和D2D用户设备的信息;
在当前资源调度帧的奇数时隙结束前,获取所述D2D用户设备从周围环境中获取能量的信息;每个所述资源调度帧包括等长的奇数时隙和偶数时隙,且在所述奇数时隙D2D用户设备从周围环境中获取能量,在所述偶数时隙所述D2D用户设备向其他D2D用户设备传输信息;
为各个所述蜂窝用户设备分配资源块,并基于所述D2D用户设备在从周围环境中获取的能量,计算得到所述D2D用户设备的发送功率;
从所述D2D用户设备中去除发送功率小于预设的最小发送功率阈值的D2D用户设备,得到满足最小发送功率阈值的D2D用户设备;
基于蜂窝用户设备的干扰限制区域和D2D用户设备的干扰限制区域,将所述满足最小发送功率阈值的D2D用户设备以蜂窝用户设备为簇头进行分簇;
为各个分簇中的蜂窝用户设备和D2D用户设备分配对应的发送功率,以使得各个分簇内的D2D用户设备在所述当前资源调度帧的偶数时隙内,复用对应的蜂窝用户设备的上行链路频带资源向其他D2D用户设备传输信息。
2.根据权利要求1所述的基于能量约束和干扰限制区域的分簇D2D资源分配方法,其特征在于,所述基于蜂窝用户设备的干扰限制区域和D2D用户设备的干扰限制区域,将所述D2D用户设备以蜂窝用户设备为簇头进行分簇,包括:确定每个蜂窝用户设备的干扰限制区域和每个所述满足最小发送功率阈值的D2D用户设备的干扰限制区域;
对满足最小发送功率阈值的D2D用户设备按照顺序进行遍历,获取遍历到的当前D2D用户设备;
当确定遍历到的D2D用户设备位于蜂窝用户设备的干扰限制区域之外且该蜂窝用户设备的分簇内已存在的D2D用户设备位于遍历到的当前D2D用户设备的干扰限制区域之外时,将遍历到的当前D2D用户设备加入该蜂窝用户设备的分簇内,直至所述满足最小发送功率阈值的D2D用户设备全部遍历完成,得到以每个蜂窝用户设备为簇头的多个分簇。
3.根据权利要求2所述的基于能量约束和干扰限制区域的分簇D2D资源分配方法,其特征在于,所述确定蜂窝用户设备的干扰限制区域,包括:以所述蜂窝用户设备的位置为中心,将不满足蜂窝用户设备的最小信号干扰噪声比的区域,作为所述蜂窝用户设备的干扰限制区域。
4.根据权利要求3所述的基于能量约束和干扰限制区域的分簇D2D资源分配方法,其特征在于,采用如下的公式确定蜂窝用户设备的干扰限制区域的半径:且,
其中, 表示蜂窝用户设备ci的干扰限制区域的半径,SIRc表示蜂窝用户设备ci的信噪比,SIRcmin表示蜂窝用户设备ci的信噪比最小值,Pic表示蜂窝用户设备ci的功率,gi,B表示蜂窝用户i和基站之间的信道增益, 表示D2D用户设备j的发送功率, 用户j和基站之间的信道增益表示, 表示D2D用户j和基站之间的距离,Li,B表示蜂窝用户i和基站之间的距离,α表示路径损耗指数, 表示D2D用户j, 表示D2D用户与基站之间的信道增益参数,Ki,B表示蜂窝用户设备与基站之间的信道增益参数。
5.根据权利要求3或4所述的基于能量约束和干扰限制区域的分簇D2D资源分配方法,其特征在于,所述蜂窝用户设备的最小信号干扰噪声比SINR为0dB。
6.根据权利要求2所述的基于能量约束和干扰限制区域的分簇D2D资源分配方法,其特征在于,所述确定D2D用户设备的干扰限制区域,包括:以D2D用户设备的位置为中心,将不满足D2D用户设备的最小信号干扰噪声比的区域,作为所述蜂窝用户设备的干扰限制区域。
7.根据权利要求5所述的基于能量约束和干扰限制区域的分簇D2D资源分配方法,其特征在于,采用如下的公式确定D2D用户设备的干扰限制区域的半径:且,
其中, 表示D2D用户设备dj的干扰限制区域的半径,SIRd表示D2D用户设备dj的信噪比, 表示蜂窝用户设备ci的功率, 表示D2D用户设备j的发送功率, 表示D2D用户设备j与蜂窝用户设备间的信道增益, 表示D2D用户设备j’与蜂窝用户设备间的信道增益,SIRdmin表示D2D用户设备dj的信噪比最小值, 表示D2D用户设备j’与蜂窝用户设备i的距离, 表示D2D用户设备j与蜂窝用户设备i的距离,α表示路径损耗指数,表示D2D用户设备j’与蜂窝用户设备i之间的信道增益参数, 表示D2D用户设备j与蜂窝用户设备i之间的信道增益参数。
8.根据权利要求6或7所述的D2D资源分配方法,其特征在于,所述D2D用户设备的最小信号干扰噪声比为5dB。