[发明专利]基于距离比的D2D链路频谱分配方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，具体的说，涉及一种基于距离比的D2D链路频谱分配方法。

背景技术

D2D通信是在一种系统的控制下，允许终端之间通过复用小区资源直接进行通信的新技术，它具有多种优势：能够增加蜂窝通信系统频谱效率，提高瞬时速率，降低终端发射功率，在一定程度上解决无线通信系统频谱资源匮乏的问题。D2D重复利用小区频谱资源，通过一条链路相互之间传输数据，基站可以控制基站用户和D2D用户的资源分配。

然而在蜂窝网络的D2D系统的一个主要问题是如何进行干扰协调以避免对蜂窝网络产生有害的干扰，来获得D2D系统容量的提升，或者保证可靠的D2D通信。

发明内容

本发明的目的在于解决D2D系统中的干扰问题，从而获得容量提升，保证可靠D2D通信，提供一种基于距离比的D2D链路频谱分配方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

基于距离比的D2D链路频谱分配方法，通过以下方法实现：

（a）在一个小区内选择一条D2D链路，该D2D链路利用小区上行链路进行通信；

（b）通过如下步骤选择小区内符合条件的基站用户：

（b1）设定一个门限值                                                ，使：

                                                 （1）

其中：

C_T代表基站用户，D_R代表D2D链路上的接收用户且，D_T代表D2D链路上的发送用户且，因此表示接收用户的有用信号功率，表示接收到的基站用户的干扰功率；

（b2）由（1）式得到：

                                          （2）

根据（2）式选择基站用户，若选择出至少一个满足（2）式条件的基站用户，则进入下一步，反之则为该D2D链路分配其专用频谱资源，其中B代表基站，表示基站用户到接收用户的距离，表示基站用户到基站的距离，表示基站用户的有用信号功率，表示路径损耗指数；

（c）选择D2D链路的通信频谱，其主要实现方法如下：

（c1）选择出满足条件的基站用户后判断每个基站用户是否单独使用一个频谱资源，若至少一个基站用户是单独使用一个频谱，则排除已和其他D2D链路共用频谱的基站用户，选择出满足条件的候选基站，并进入下一步，反之则为该D2D链路提供其专用频谱资源；

（c2）计算候选基站用户中每个基站用户到两个D2D接收用户的距离之和与到基站距离的比值，其中为正整数且不大于候选基站用户数目；

（c3）根据每一个候选基站相对应的比值，选择出满足条件：

                                                （3）

的基站用户，让该D2D链路共享选中的基站用户的频谱。

进一步的，所述步骤（b1）中：

                                      （4）

同时：

                                        （5）

其中所述为路径损耗常数。

再进一步的，所述步骤（b2）的具体实现步骤如下：

（b2a）由于门限值为固定值，因此令，则通过（5）式得到：

                                                （6）；

（b2b）设D2D链路上的两个接收用户分别为和，且所述接收用户同时也是发送用户，即为D2D用户，那么选择同时满足以下两个条件的基站用户：

（I）该基站用户到D1的距离与到基站的距离之比，

（II）同时该基站用户到D2的距离与到基站的距离之比。

为了更好的实现本发明，所述步骤（c2）中基站用户到该D2D用户的距离与到基站距离各自的比值之和计算公式如下：

                                      （7）。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：