发明授权-201610096832.7-一种蜂窝网中的D2D对资源分配方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号CN105554808B(45)授权公告日2019.03.22(21)申请号201610096832.7(56)对比文件(22)申请日2016.02.22CN102843162A,2012.12.26,CN104869652A,2015.08.26,(65)同一申请的已公布的文献号CN104717755A,2015.06.17,申请公布号CN105554808ACN103079262A,2013.05.01,(43)申请公布日2016.05.04US2015078297A1,2015.03.19,(73)专利权人北京邮电大学审查员周书玉地址100876北京市海淀区西土城路10号(72)发明人喻鹏李文璟赵攀丰雷周凡钦(74)专利代理机构北京柏杉松知识产权代理事务所(普通合伙)11413代理人马敬项京(51)Int.Cl.H04W28/02(2009.01)H04W72/04(2009.01)权利要求书7页说明书24页附图5页(54)发明名称一种蜂窝网中的D2D对资源分配方法及装置(57)摘要本发明实施例公开了一种蜂窝网中的D2D对资源分配方法及装置，该方法为：收集基站覆盖范围内所有蜂窝用户和D2D对的信道状态信息，确定各信道增益，然后再分别计算每个D2D对分别复用每个蜂窝用户的上、下行信道的吞吐量增益；针对每个D2D对，基于其复用每个蜂窝用户的上、下行信道的吞吐量增益的对比，确定该D2D对的复用模式，再确定每个D2D对所对应的多个信道，最后确定每个D2D对在其所对应的多个信道上的发射功率，并为每个D2D对分配信道以及发射功率。本发明根据D2D用户对的各吞吐量增益进行的分析比较选择复用模式，使D2D对系统中可复用的资源大大增多，系统吞吐量大大增加。CN105554808BCN105554808B权利要求书1/7页1.一种蜂窝网中的D2D对资源分配方法，其特征在于，所述方法包括步骤：收集基站覆盖范围内所有蜂窝用户和D2D对的信道状态信息，确定各信道增益，所述各信道增益包括每个蜂窝用户与基站之间的信道增益、每个D2D对与基站之间的信道增益、每个D2D对分别与每个蜂窝用户之间的信道增益以及每个D2D对内部的信道增益；根据所述各信道增益，分别计算每个D2D对分别复用每个蜂窝用户的上行信道和下行信道的吞吐量增益；针对每个D2D对，基于其复用每个蜂窝用户的上行信道的吞吐量增益与复用每个蜂窝用户的下行信道的吞吐量增益的对比，确定该D2D对的复用模式为：单独复用上行信道进行通信或单独复用下行信道进行通信；根据每个D2D对分别复用每个蜂窝用户的上行信道和下行信道的吞吐量增益以及所有D2D对的复用模式，确定每个D2D对所对应的多个信道；根据D2D对的复用模式和每个D2D对所对应的多个信道，确定每个D2D对在其所对应的多个信道上的发射功率，并为每个D2D对分配其所对应的多个信道以及其所对应的多个信道上相应的发射功率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别计算每个D2D对分别复用每个蜂窝用户的上行信道和下行信道的吞吐量增益所采用的公式包括：其中，为D2D对Dj复用蜂窝用户Ci的上行信道的吞吐量增益，为D2D对Dj复用蜂窝用户Ci的下行信道的吞吐量增益，表示D2D对的最大发射功率，PB表示基站的发射功率，PC表示蜂窝用户的发射功率，gBi表示蜂窝用户Ci与基站之间的信道增益，gBj表示D2D对Dj与基站之间的信道增益，gij表示D2D对Dj和蜂窝用户Ci之间的信道增益，gjj表示D2D对Dj内部的信道增益，信道增益g＝Gβd-α，其中的G为路径损耗常数，β代表信道衰落常数，α为路径损耗指数，d为发射端到接收端的距离，N0表示噪声值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对每个D2D对，基于其复用上行信道的各个吞吐量增益与复用下行信道的各个吞吐量增益的对比，确定该D2D对的复用模式为：单独复用上行信道进行通信或单独复用下行信道进行通信，包括：针对每个D2D对，根据其复用上行信道的各个吞吐量增益，确定其复用上行信道的平均吞吐量增益，进而，将其复用下行信道的各个吞吐量增益分别与所述平均吞吐量增益比较，并统计值大于所述平均吞吐量增益的复用下行信道的吞吐量增益的数量，如果数量超过预定整数，确定该D2D对单独复用下行信道进行通信，否则该D2D对单独复用上行信道进行通信；其中，所述预定整数为2M/N的上取整或下取整，M为所述基站覆盖范围内蜂窝用户的数量，N为所述基站覆盖范围内D2D对的数量。2CN105554808B权利要求书2/7页4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每个D2D对分别复用每个蜂窝用户的上行信道和下行信道的吞吐量增益以及所有D2D对的复用模式，确定每