蜂窝网络中D2D用户的资源分配装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110337093A(43)申请公布日2019.10.15(21)申请号201910553879.5(22)申请日2019.06.25(71)申请人南京邮电大学地址210003江苏省南京市鼓楼区新模范马路66号(72)发明人唐加山卓干兵王敏(74)专利代理机构南京苏科专利代理有限责任公司32102代理人姚姣阳(51)Int.Cl.H04W4/70(2018.01)H04W24/02(2009.01)H04W72/04(2009.01)权利要求书2页说明书9页附图4页(54)发明名称蜂窝网络中D2D用户的资源分配装置(57)摘要一种蜂窝网络中D2D用户的资源分配装置，所述装置包括：计算单元，适于计算D2D用户设备与蜂窝用户设备之间的干扰距离矩阵；模式选择单元，适于基于计算得到的D2D用户设备与蜂窝用户设备之间的干扰距离矩阵和用户设备通信约束条件，确定所述D2D用户设备在上行链路上所采用的通信模式。上述的方案，可以为D2D用户设备选择合理的上行链路的通信模式，以降低D2D用户设备与蜂窝用户设备之间的干扰，提高通信质量。CN110337093ACN110337093A权利要求书1/2页1.一种蜂窝网络中D2D用户的资源分配装置，其特征在于，包括：计算单元，适于计算D2D用户设备与蜂窝用户设备之间的干扰距离矩阵；模式选择单元，适于基于计算得到的D2D用户设备与蜂窝用户设备之间的干扰距离矩阵和用户设备通信约束条件，确定所述D2D用户设备在上行链路上所采用的通信模式。2.根据权利要求1所述的蜂窝网络中D2D用户的资源分配装置，其特征在于，所述计算单元计算得到的D2D用户设备与蜂窝用户设备之间的干扰距离矩阵，包括D2D用户设备对蜂窝用户设备的干扰距离矩阵和蜂窝用户设备对D2D用户设备的干扰距离矩阵。3.根据权利要求1所述的蜂窝网络中D2D用户的资源分配装置，其特征在于，所述模式选择单元，适于基于计算得到的D2D用户设备与蜂窝用户设备之间的干扰距离矩阵和信噪比干扰门限，计算各个所述D2D用户设备在上行链路上采用复用通信模式时各自满足的功率约束条件；当确定所述D2D用户设备的发送功率满足所述功率约束条件时，则为所述D2D用户设备在上行链路上分配复用通信模式；当确定所述D2D用户设备的发送功率满足所述功率约束条件时，则为所述D2D用户设备在上行链路上分配专用通信模式。4.根据权利要求1或2所述的蜂窝网络中D2D用户的资源分配装置，其特征在于，采用复用通信模式的D2D用户设备各自满足的功率约束条件为：其中，PD(m)表示第m个D2D用户设备的发送功率，表示第m个D2D用户设备最小发送功率矩阵中的发送功率行向量，即最小发送功率矩阵中第m行所有元素，PDmin表示D2D用户设备允许最小发送功率，表示第m个D2D用户设备最大发送功率矩阵中的功率值，即最大发送功率矩阵中的第m个元素，PDmax表示D2D用户设备允许最大发送功率。5.根据权利要求3所述的蜂窝网络中D2D用户的资源分配装置，其特征在于，还包括：功率分配单元，适于基于复用模式下D2D用户设备各自满足的功率约束条件，为各个D2D用户设备分配对应的发送功率。6.根据权利要求5所述的蜂窝网络中D2D用户的资源分配装置，其特征在于，功率分配单元，适于基于复用模式下D2D用户设备各自满足的功率约束条件，生成包括多个和声向量的和声记忆库；对所述和声记忆库中的和声向量进行全局自适应和声搜索优化，得到使得系统吞吐量最大的最好和声向量；采用所确定的最好和声向量对各个采用复用模式的所述D2D用户设备进行功率分配。7.根据权利要求6所述的蜂窝网络中D2D用户的资源分配装置，其特征在于，所述功率分配单元，适于采用全局自适应和声搜索算法执行一次和声搜索优化，得到当前次迭代返回的最好和声向量；将当前次迭代返回的最好和声向量中各个位序的和声对应的最大传输速度分别与上一次迭代返回的最好和声向量中相应位序的和声对应的最大传输速度进行比较；当确定所述当前次迭代返回的最好和声向量中相应位序的和声对应的最大传输速度大于上一次迭代返回的最好和声向量中对应位序的和声对应的最大传输速度时，采用当前次迭代返回的最好和声向量中相应位序的和声代替所述上一次迭代返回的最好和声向量中对应位序的和声，得到当前次迭代返回的最终的最好和声向量；执行下一次迭代，直至迭代次数达到预设的次数阈值，得到使得系统吞吐量最大的最好和声向量。8.根据权利要求7所述的蜂窝网络中D2D用户的资源分配装置，其特征在于，所述功率2CN110337093A权利要求书2/2页分配单元，适于采用如下的公式计算得到所述最大传输速度：其中，maxR表示所述最大传输速度，μm,n表示同频选择因子，即复用模式值为1