LTE網(wǎng)絡(luò)下D2D通信系統(tǒng)干擾抑制技術(shù)的研究.pdf

1、隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展，無線通信經(jīng)歷了從第1代以語音業(yè)務(wù)為代表的移動電話系統(tǒng)，到目前大規(guī)模商用的第4代（4G）以移動數(shù)據(jù)、移動計(jì)算及移動多媒體為代表的無線寬帶系統(tǒng)的持續(xù)演進(jìn)。當(dāng)前階段，隨著智能終端的快速普及以及網(wǎng)絡(luò)通信容量的急速增長，面向5G的無線通信技術(shù)的演進(jìn)需求也更加迫切，開始受到業(yè)界極大關(guān)注。
　　無線移動通信的快速發(fā)展，雖然吸引了越來越多的移動用戶，給各大運(yùn)營商帶來了新的商機(jī)，但隨著客戶需求的越來越高，也為運(yùn)營商帶來了許多

2、的壓力與挑戰(zhàn)。一方面，傳統(tǒng)的無線通信性能指標(biāo)，比如網(wǎng)絡(luò)容量、頻譜效率等需要持續(xù)提升以進(jìn)一步提高有限且日益緊張的無線頻譜利用率；另一方面，更豐富的通信模式以及由此帶來的終端用戶體驗(yàn)的提升以及蜂窩通信應(yīng)用的擴(kuò)展也是一個(gè)需要考慮的演進(jìn)方向。作為未來5G的關(guān)鍵候選技術(shù)，D2D（D2D：Device-to-Device）通信實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)在終端間直接傳輸，具有節(jié)省頻譜資源、提高網(wǎng)絡(luò)容量、降低終端能耗、縮短延時(shí)等優(yōu)點(diǎn)。本文討論并且分析了在LTE網(wǎng)絡(luò)中引

3、入D2D通信后所帶來的干擾協(xié)調(diào)問題及功率控制問題，主要的研究內(nèi)容如下：
　　針對單小區(qū)環(huán)境下D2D通信引入的干擾問題，提出了一種基于容量最優(yōu)的中繼選擇算法。該算法首先通過為基站和D2D接收端設(shè)置合理的信干噪比閾值得出通信的中斷概率，其次根據(jù)中斷概率分析得出D2D通信的中繼觸發(fā)條件，最后對于滿足中繼觸發(fā)條件的D2D通信對，在由K個(gè)候選中繼用戶組成的集合中選擇基于容量最優(yōu)的中繼。仿真結(jié)果表明，與傳統(tǒng)蜂窩通信相比，帶有中繼的D2D通信能

4、充分利用小區(qū)空閑資源來有效提高用戶容量，從而提升系統(tǒng)性能。
　　為研究D2D通信在多小區(qū)蜂窩系統(tǒng)中的性能，本文針對多小區(qū)蜂窩系統(tǒng)中D2D通信與蜂窩通信間存在的干擾問題，提出一種基于干擾限制區(qū)域的動態(tài)功率控制算法。首先利用拉普拉斯變換定量描述通信中存在的干擾，其次在分析中斷概率和區(qū)域頻譜效率的基礎(chǔ)上，通過系統(tǒng)級仿真，研究D2D用戶的密度、D2D通信間的距離以及干擾限制區(qū)域的大小對通信中斷概率、區(qū)域頻譜效率的影響。仿真結(jié)果表明，在蜂窩