異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中基于D2D中繼協(xié)作的干擾管理及負(fù)載均衡策略研究.pdf

1、隨著智能設(shè)備逐步普及，用戶發(fā)起的服務(wù)請求數(shù)量以及用戶對服務(wù)質(zhì)量(QoS)的需求呈爆炸式增長。如何在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)基礎(chǔ)上提升網(wǎng)絡(luò)整體服務(wù)性能，在滿足用戶服務(wù)質(zhì)量的前提下盡可能接入更多用戶，正成為無線網(wǎng)絡(luò)目前面臨的最大難題。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)(Heterogeneous Network，HetNet)通過多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)頻譜資源的復(fù)用，增加了網(wǎng)絡(luò)可接入用戶數(shù)量，而 D2D通信(Device-to-Device communication)則通過近距離用

2、戶間的數(shù)據(jù)直傳降低了基站處數(shù)據(jù)傳輸負(fù)擔(dān)。本文將異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)與 D2D通信技術(shù)結(jié)合，提出了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中基于D2D中繼協(xié)作的干擾管理以及負(fù)載均衡策略，提升了網(wǎng)絡(luò)整體性能。本文的研究工作主要包括以下內(nèi)容：
　　首先，針對現(xiàn)有研究工作中普遍存在的宏小區(qū)和微小區(qū)之間的跨層負(fù)載不均衡問題，提出了一種基于D2D中繼協(xié)作的聯(lián)合資源分配策略，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的頻譜資源調(diào)度機(jī)制以及用戶發(fā)射功率控制算法。通過聯(lián)合資源分配，在滿足宏小區(qū)以及微小區(qū)用戶通信質(zhì)量的基礎(chǔ)上

3、，利用D2D中繼協(xié)作將滿載宏小區(qū)基站無法提供服務(wù)但處于微小區(qū)外側(cè)的宏小區(qū)用戶的數(shù)據(jù)中繼到其鄰近的仍有空閑頻譜資源的微小區(qū)中，并使其以最大傳輸速率完成數(shù)據(jù)傳輸，提升系統(tǒng)容量。
　　其次，針對D2D中繼協(xié)作通信過程中負(fù)載在同層微小區(qū)之間的接入不均衡問題，進(jìn)一步提出了考慮用戶接入公平性以及能量效率的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中基于D2D中繼協(xié)作的接入控制及干擾管理策略：首先通過圖著色方法對微小區(qū)進(jìn)行頻譜資源分配，控制微小區(qū)之間的相互干擾；其次基于接入公平