LTE-A網(wǎng)絡(luò)下減輕帶內(nèi)散射干擾的D2D鄰近用戶發(fā)現(xiàn)算法研究.pdf

1、端到端（Device to Device,D2D）通信是下一代無(wú)線通信的關(guān)鍵技術(shù)之一，與傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)通信通過(guò)基站轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)現(xiàn)用戶間通信不同，D2D通信在收發(fā)用戶間使用直傳鏈路，是一種高頻譜效率、低功率消耗的短距離通信技術(shù)。此外，它還能有效降低基站負(fù)載，并能夠?qū)崿F(xiàn)蜂窩覆蓋網(wǎng)絡(luò)之外用戶間的通信。3GPP組織已將D2D通信納入長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)（LTE-A）的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，在 LTE-A系統(tǒng)中，D2D主要應(yīng)用在采用直接通信的公共安全場(chǎng)景以及以鄰近用戶發(fā)現(xiàn)

2、為基礎(chǔ)的商業(yè)應(yīng)用。
　　D2D鄰近用戶發(fā)現(xiàn)是用戶告知自己的存在或發(fā)現(xiàn)鄰近的其他用戶的一項(xiàng)操作，是實(shí)現(xiàn)D2D通信的前提。但在LTE-A網(wǎng)絡(luò)中，D2D發(fā)現(xiàn)的引入會(huì)對(duì)現(xiàn)有的蜂窩網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)一定的影響，這主要是由于D2D發(fā)現(xiàn)與上行物理信道使用資源為頻分多路復(fù)用的資源結(jié)構(gòu)所導(dǎo)致的帶內(nèi)散射干擾問(wèn)題造成的。帶內(nèi)散射的存在將造成物理上行控制信道（PUCCH）信號(hào)接收質(zhì)量的下降，而PUCCH信號(hào)的性能與下行鏈路的混合自動(dòng)請(qǐng)求重傳（HARQ）過(guò)程高度相關(guān)

3、，因此，不對(duì)帶內(nèi)散射干擾進(jìn)行有效處理，會(huì)造成系統(tǒng)吞吐量下降。現(xiàn)有研究中，對(duì)該問(wèn)題的解決方法有資源分組以及開環(huán)功率控制。資源分組的方法對(duì)D2D發(fā)現(xiàn)性能影響較小，但是僅保證部分PUCCH的傳輸質(zhì)量得到提升，而另一部分PUCCH信號(hào)的信干噪比（SINR）低于干擾處理之前；而開環(huán)功率控制的方法雖然可以有效提高PUCCH信號(hào)的SINR，但由于D2D發(fā)現(xiàn)信號(hào)功率有所減小，因此發(fā)現(xiàn)性能惡化。
　　本文首先對(duì)蜂窩網(wǎng)絡(luò)下 D2D鄰近用戶發(fā)現(xiàn)基本流程

4、設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，結(jié)合3GPP標(biāo)準(zhǔn)會(huì)議中對(duì)D2D發(fā)現(xiàn)的建議進(jìn)行發(fā)現(xiàn)流程設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)D2D發(fā)現(xiàn)性能的保證；然后針對(duì)現(xiàn)有帶內(nèi)散射干擾處理策略的不足，提出一種基于資源分組與開環(huán)功率控制的方法，該方法以本文設(shè)計(jì)的D2D發(fā)現(xiàn)流程為基礎(chǔ)，根據(jù)D2D用戶在eNB的參考信號(hào)接收功率（RSRP）將用戶分為兩組，發(fā)現(xiàn)資源也相應(yīng)的以時(shí)分的方式分為兩組。由于RSRP高的D2D用戶帶來(lái)的干擾問(wèn)題更為嚴(yán)重，因此對(duì)該組進(jìn)行開環(huán)功率控制。所提出的方法能夠在保證 D2D發(fā)現(xiàn)