基于D2D中繼的TD-LTE集群系統(tǒng)切換機(jī)制研究.pdf

1、隨著公網(wǎng)集群系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展，集群用戶所需的傳輸速率和服務(wù)質(zhì)量將越來(lái)越高。傳統(tǒng)的LTE切換技術(shù)采用硬切換技術(shù)，存在切換時(shí)延長(zhǎng)、掉話率高和業(yè)務(wù)不穩(wěn)定的問(wèn)題，已無(wú)法滿足集群系統(tǒng)的需求。在集群通信系統(tǒng)中，使用用戶間通信（D2D）技術(shù)進(jìn)行輔助切換可以提高切換過(guò)程中的傳輸速率、信干噪比，但建立大量的D2D連接會(huì)帶來(lái)較大的時(shí)延、信令以及能量開(kāi)銷(xiāo)。此外，D2D用戶復(fù)用小區(qū)頻譜資源不可避免地帶來(lái)干擾，如何對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行分配盡可能地減少干擾顯得至關(guān)重要。

2、
　　在這種背景下，本文展開(kāi)了對(duì)LTE集群系統(tǒng)切換優(yōu)化機(jī)制的研究，主要包括：
　　首先，從LTE系統(tǒng)切換流程和判決準(zhǔn)則方面研究分析了其缺陷和不足，指出硬切換技術(shù)存在切換時(shí)延長(zhǎng)和掉話率高的問(wèn)題。接著，本文對(duì)學(xué)術(shù)界在集群系統(tǒng)切換方面的研究成果進(jìn)行了總結(jié)分析，同時(shí)也分析了基于D2D中繼的切換機(jī)制的優(yōu)點(diǎn)及存在的問(wèn)題。
　　其次，參考現(xiàn)有文獻(xiàn)中基于D2D的輔助切換方法，本文提出了一種基于分簇多播的公網(wǎng)集群系統(tǒng)切換方法。該方法采用

3、基于層次分析法的簇頭選擇和分簇算法，將集群用戶的移動(dòng)性和剩余電量納入決策因素，選擇綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)最高的終端作為簇頭，可減少簇頭的數(shù)量，并延長(zhǎng)D2D通信的時(shí)間，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)分簇結(jié)構(gòu)，保障集群用戶在切換過(guò)程中業(yè)務(wù)的連續(xù)性和高傳輸速率。仿真結(jié)果表明，該優(yōu)化方法能提高集群用戶在切換過(guò)程中的傳輸速率和信干噪比，降低集群用戶的能量消耗。
　　最后，針對(duì)D2D多播復(fù)用小區(qū)頻譜資源帶來(lái)的干擾問(wèn)題建模，本文提出了一種基于D2D多播的集群系統(tǒng)資源分配