一种蜂窝与D2D通信混合系统中D2D用户频谱接入方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103220724A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103220724103220724A(43)申请公布日2013.07.24(21)申请号201310148116.5(22)申请日2013.04.25(71)申请人北京邮电大学地址100876北京市海淀区西土城路10号(72)发明人漆渊杨阳彭涛刘子扬(74)专利代理机构北京德琦知识产权代理有限公司11018代理人夏宪富(51)Int.Cl.H04W28/16(2009.01)H04W72/04(2009.01)H04W72/12(2009.01)权权利要求书3页利要求书3页说明书9页说明书9页附图6页附图6页(54)发明名称一种蜂窝与D2D通信混合系统中D2D用户频谱接入方法(57)摘要一种蜂窝与D2D通信混合系统中D2D用户频谱接入方法，基站的操作步骤是：（1）根据系统内各区域中D2D用户平均干扰功率和密度大小的历史统计信息，生成D2D用户区域特征列表；（2）生成该系统中的蜂窝用户干扰余量及其资源列表；（3）将蜂窝用户信息与各区域中D2D用户信息进行对比，获得该系统中适于D2D用户复用资源的地理区域及其相应的无线资源，再按照D2D用户接入准则初始划分D2D用户地理范围，生成D2D用户频率复用区域列表；（4）在保证蜂窝用户正常通信的同时，直接根据不同区域完成D2D用户的频谱接入，并根据系统中的用户变化对D2D用户区域特征列表和D2D用户频率复用区域列表进行相应更新。本发明计算量少，频谱资源利用率高，鲁棒性强。CN103220724ACN103274ACN103220724A权利要求书1/3页1.一种蜂窝与终端直通D2D通信混合系统中D2D用户频谱接入方法，其特征在于：所述方法是基站采用基于该系统中的历史统计信息和区域划分来实现D2D用户频谱的接入；该方法包括下列操作步骤：（1）根据系统内各个区域中D2D用户平均干扰功率和密度大小的历史统计信息，基站生成蜂窝与D2D通信混合系统中D2D用户区域特征列表；（2）根据系统中蜂窝用户的干扰余量及其占用的资源信息，基站生成蜂窝与D2D通信混合系统中蜂窝用户干扰余量及其资源列表；（3）基站将得到的蜂窝用户的信息与各个区域中D2D用户的相关信息进行对比，获得该系统中适于D2D用户复用资源的地理区域及其相应的无线资源，从而按照D2D接入准则初始划分D2D用户地理范围，生成D2D用户频率复用区域列表；（4）在保证蜂窝用户正常通信的同时，基站直接根据不同区域进行D2D用户频谱的接入，并根据系统中的用户变化对D2D用户区域特征列表和D2D用户频率复用区域列表进行相应更新。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：本发明方法适用于如下场景：蜂窝传输采用频分双工FDD或时分双工TDD系统；D2D用户复用蜂窝用户的上行链路频谱资源的LTE蜂窝小区系统或其他类型的蜂窝小区系统。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）包括下列操作内容：（11）基站首先根据系统中实际情况，并按照设定形状和面积的单位区域对该系统的整个小区、即其通信覆盖的整个范围进行初始划分，将该小区划分成多个小块；所述单位区域是该小区中不可再分的区域；（12）基站通过接收D2D用户的小区定位信号或全球定位系统GPS信号获得该小区中的D2D用户地理位置信息；同时，统计小区中所有D2D用户的标识ID，以确定该系统中的D2D用户数量；（13）基站通过接收所有D2D用户发送的参考信号RS，检测出处于不同地理位置的D2D用户对基站造成的干扰功率大小；（14）经过设定时间TD2D的采集与统计，基站获知该小区中每个单位区域D2D用户对其的平均干扰功率，以及在每个单位区域中D2D用户的平均密度数值；该设定时间TD2D的时长是按照系统实际需要进行配置的可调整数值；（15）根据上述统计信息，基站将其中D2D用户的平均干扰功率及其平均密度数值相同的单位区域进行合并，形成新的区域；需要说明的是，该新的区域可能是不连续的，但只要在该区域中D2D用户的平均干扰功率和平均密度数值相同即可；（16）基站先按照D2D用户的平均干扰功率从大到小对合并的区域进行降序排列；对于D2D用户的平均干扰功率相同而密度不同的区域，则按照D2D用户平均密度的大小降序排列，从而构建一个D2D用户在各个区域对基站平均干扰功率、D2D用户平均密度以及D2D用户地理位置的D2D用户特征列表；需要说明的是：该D2D用户特征列表中，只有区域面积为可配置变量，其他各项均为依据原来系统历史信息所测出的常数值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（2）包括下列操作内容：（21）基站通过接收蜂窝用户的上行参考信号计算出每个蜂窝用户上行能够承受的干扰余量大小