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为了应对未来移动通信数据流量和接入网络设备的爆炸性增长,一些研究组织制定了未来5G网络的发展计划,并认为未来的5G网络将会是一种具有更高容量、更快传输速率和更低时延的网络。为了满足5G网络的需求,诸如大规模多输入多输出(MIMO)、小蜂窝(Small Cell)、终端直通(D2D)等新技术进入了人们的视线,因此,未来的5G网络很有可能是各种技术共存的混合网络。本文主要针对由宏蜂窝、Small Cell和D2D通信构成的异构网中的资源分配问题进行研究。具体内容如下:针对D2D用户(DUE)和小蜂窝用户(SUE)复用宏蜂窝上行频谱资源时带来的干扰问题进行研究。为降低网络中的干扰,本文给出一种基于拍卖理论的资源分配算法来进行SUE和DUE的资源分配。首先,由于DUE和SUE复用宏蜂窝用户(MUE)的RB,因此被称为复用用户,即拍卖中的买家,将宏基站(MBS)看作是拍卖师,拥有RB的MUE看作是卖家;然后利用改进的传统英式升价拍卖方法来对复用用户进行资源分配,并在拍卖过程中引入最大拍卖预算值和二次拍卖机制。仿真结果显示,所给出的算法能有效地提高系统的吞吐量,而且可以在一定程度上保证复用用户间的公平性。针对将DUE引入Macro-Small网络中带来的干扰问题进行研究。首先,由于DUE在Macro-Small网络中可以任意选择D2D模式或者蜂窝模式进行通信,而且不同的模式会给网络带来不同的影响,因此,本文给出一种基于位置信息的模式选择算法,利用用户的间距和干扰值来决定用户是否可以选择D2D模式进行通信;其次,当DUE选择复用模式进行通信时会给网络带来严重的干扰,为减少干扰,本文给出一种基于可容忍的最大干扰值的资源分配算法。仿真结果显示,本文给出的模式选择算法可以帮助用户选择合适的模式进行通信,给出的资源分配算法可以有效地提升系统频谱效率。