【摘 要】
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在蜂窝网络中,两个彼此接近的用户不通过基站和核心网,而通过复用蜂窝网络的资源直接进行通信,被称为D2D通信。D2D通信可以用来增强网络性能,如提高频谱效率,增大系统吞吐量,
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在蜂窝网络中,两个彼此接近的用户不通过基站和核心网,而通过复用蜂窝网络的资源直接进行通信,被称为D2D通信。D2D通信可以用来增强网络性能,如提高频谱效率,增大系统吞吐量,减少通信延时等。D2D通信可以增强网络性能,但同时可能会对现存的蜂窝网络产生干扰。D2D用户加入蜂窝网络不仅会对蜂窝吞吐量产生影响,也会对蜂窝系统调度决策制定产生影响,即破坏了蜂窝用户占用无线资源的公平性。为了减小D2D用户对蜂窝系统公平性的破坏,进而提高蜂窝系统的整体性能,提出一种保护蜂窝用户占用无线资源公平性的方案,简称IPF干扰控制方案。IPF方案在保证蜂窝用户和D2D用户QoS需求的前提下,为每对D2D用户选择能与其复用资源的最佳蜂窝用户。IPF方案根据蜂窝用户对资源的占用情况,首先为每对D2D用户建立可复用资源的蜂窝用户候选集,使其与候选集中任意蜂窝用户共享资源时,双方均能满足最小SINR要求。然后对复用资源的D2D用户和蜂窝用户进行功率控制,选择最佳的传输功率,从而最大化系统的整体吞吐量。最后基于D2D用户对蜂窝用户公平性破坏最小的原则,在候选集中选出公平性被破坏最小的蜂窝用户与D2D用户复用资源。通过仿真的数值结果分析显示,IPF方案能够有效改善蜂窝系统的公平性和吞吐量,尤其是边缘用户的性能。
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