论文部分内容阅读
随着移动智能终端迅速且广泛普及，如智能手机、平板电脑、可穿戴智能设备等，多媒体业务需求日益多样化，如视频点播、网络游戏、P2P文件共享等，对于数据传输速率需求更高，现有传统蜂窝网络技术已经难以满足日益增长的带宽需求，如何减小带宽供给与带宽需求之间的差异、有效利用现有的无线频谱资源，成为一个亟待解决的问题。为了解决上述问题，D2D技术应运而生。 对于一个实际的应用场景而言，不同D2D用户对于数据速率的需求很可能存在差异，如果不是基于用户数据速率需求进行资源分配，数据速率需求较低的D2D对可能会因分配过多信道导致频谱资源浪费，数据速率需求较高的D2D对可能会因信道分配不足导致基本服务需求无法保证，所以本文基于用户服务需求，也就是对于数据速率的需求进行研究。 本文提出两种基于用户服务需求的D2D分布式资源分配方案。第一，为了尽可能地提升系统吞吐量，同时兼顾D2D通信对于蜂窝网络的干扰，提出一种基于吞吐量优先的D2D资源分配策略，根据D2D对的数据速率需求从高到低的顺序逐一分配资源，通过贪心选择算法保证D2D对的基本数据速率需求，同时在多个D2D对之间的距离满足一定条件的情况下，允许多个D2D对与蜂窝用户共享相同的资源块，以尽可能地增加接入网络的D2D对数目，提升系统吞吐量。仿真结果表明，该方案可以保证D2D对的数据速率需求，同时提升系统吞吐量。第二，为了兼顾系统吞吐量与用户之间调度的公平性，提出一种基于比例公平的启发式D2D资源分配方案，根据D2D对优先级从高到低的顺序逐一调度，同时对于数据速率需求已经满足的D2D对，禁止与其它D2D对竞争资源块，保证信道状态较差的D2D对获得被调度机会。所有D2D对数据速率需求都已满足时，调整用户优先级，在最大化系统吞吐量与保证用户被调度的公平性之间折中。仿真结果表明，该方案可以保证D2D对数据速率需求，提升系统吞吐量，同时兼顾用户被调度的公平性。