基于用户分组的D2D通信资源分配方案

员陈军, 王晓湘, 王冬宇

（北京邮电大学泛网无线通信教育部重点实验室,北京 100876）

0 引言

下一代宽带蜂窝移动通信系统中以基站为中心的通信方式存在局限性,系统仍存在覆盖和容量等方面的问题。研究表明D2D通信技术在节省资源、减小干扰和提升传输效率等多方面有巨大优势。因此D2D通信技术成为近几年业界研究的热点[1-3]。OFDMA（Orthogonal Frequency Division Multiple Access）的接入模式作为一种高速数据接入的模式,被LTE系统所采用。因此,假设该混合网络中的UE,包括蜂窝模式和D2D模式,均采用相同参数的OFDMA接入方式,以便于资源的充分利用[4-5]。在参考文献[6]中,采取将特定的资源分配给D2D通信的方式。用分配特定资源方式来代替与蜂窝通信共享资源方式的优点是:D2D通信不会干扰蜂窝通信,反过来蜂窝通信也不会干扰D2D通信,所得结果是系统变得更简单了。但是这种方案的负面影响是:蜂窝通信会话期间的效率并没有增加,蜂窝链路的通信时隙仍只被一条蜂窝链路所占用。在参考文献[7]中,D2D通信共享蜂窝链路的频谱。在这种情况下,D2D链路会扰乱正常的蜂窝通信,同时蜂窝通信也将会对处于接收状态的D2D节点造成干扰,特别是当BS发送信号给靠近小区边缘的节点,同时D2D接收机又位于靠近BS的位置时。它的优点是可为D2D通信提供更多的可用带宽,是频谱利用率得到大幅度的增加。

D2D用户复用蜂窝小区用户资源时,可以利用功率控制来减少用户组间的干扰。然而,随着小区频率复用因子越来越高,相同频带的相邻用户组之间的干扰就越来越严重,甚至会导致小区性能的严重衰减。……