蜂窝系统中D2D用户的模式选择和资源分配方法

摘要

本发明公开了蜂窝系统中D2D用户的模式选择和资源分配算法，降低了D2D用户的模式选择和资源分配的算法复杂度，得到的D2D用户的模式选择和资源分配，能降低D2D用户所需的发送功率。本发明分为“模式和资源需求计算”和“资源需求与供应关系的分析及相应算法”两步。“模式和资源需求计算”包括：计算每对D2D用户在蜂窝模式、专用信道模式、复用信道模式三种模式下所需的最小发送功率；计算D2D用户三种不同模式间的功率差；计算每对D2D用户的模式需求、资源需求；统计系统的资源需求总和。“资源需求与供应关系的分析及相应算法”包括：根据系统的资源需求与供应关系，进一步得到每种情况下的模式选择和资源分配算法。

主权项

一种蜂窝系统中D2D用户的模式选择和资源分配方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）系统根据每对D2D用户的SINR门限要求，分别计算其在蜂窝模式、专用信道模式、复用信道模式这三种模式下所需的最小发送功率，以D2D用户总发送功率最小为原则，计算使所有D2D用户建立通信所需要的资源，包括模式需求、信道需求和功率需求；（2）系统根据提供的资源进行如下判断：a）若当前上行空闲信道、下行空闲信道、总空闲信道均比所述信道需求多，则按D2D用户的实际需求分配模式与资源；b）若当前上行空闲信道或下行空闲信道不足，但总空闲信道比所述信道需求多，则确定所有D2D用户的优先级，优先级高的D2D用户以蜂窝模式通信并相应地分配信道，当上行空闲信道或下行空闲信道分配完毕后，将其余未分配信道的D2D用户分配专用信道模式；每对D2D用户中，专用信道模式所需功率与蜂窝模式所需功率之差越大则优先级越高；c）若当前总空闲信道不足，则：c‑1）对所有D2D用户预指定采用复用信道模式，以所有D2D用户复用系统当前上行蜂窝用户所需发送功率最小为原则，进行复用信道选择；c‑2）依次计算每一对D2D用户采用步骤c‑1）中确定的复用信道模式时对相应的上行蜂窝用户引起的干扰，若干扰超过蜂窝用户的干扰门限则将该对D2D用户重新预指定为专用信道模式，并在系统当前的空闲信道中为其预分配对应的信道；c‑3）若系统仍有未预分配的空闲信道，则将步骤c‑1）中采用复用信道模式的部分D2D用户预指定为专用信道模式或蜂窝模式，或将步骤c‑2）中采用专用信道模式的部分D2D用户预指定为蜂窝模式，直至预分配完所有的空闲信道；c‑4）根据步骤c‑1）~步骤c‑3）中每对D2D用户被预指定的通信模式，为每对D2D用户分配相应的模式、信道、功率。