[发明专利]一种蜂窝终端直通系统中资源分配和资源复用联合方法

摘要

本发明公开了一种蜂窝终端直通系统中资源分配和资源复用联合方法，是一种引入D2D技术后，第四代蜂窝系统的资源分配方法，第四代蜂窝系统引入终端直通技术（D2D,Device-to-Device）后，系统的资源分配方法发生变化。本发明主要分两个步骤进行，首先对蜂窝小区中的传统蜂窝用户分配资源，然后根据最优资源复用原则为小区中D2D用户选择最适合的频谱资源，使两种类型的用户非正交方式共享频谱资源以达到节省频谱、提高频谱效率的目的。本发明的重点是，为符合蜂窝小区中传统用户和D2D用户非正交资源共享的模型，通过路径损耗的比较和寻找最小信道增益值来决定D2D用户的最优复用资源，使两种用户之间的互相干扰降到最小。

主权项

一种蜂窝终端直通系统中资源分配和资源复用联合方法，其特征在于该方法包含传统蜂窝用户资源分配和D2D用户资源复用两个步骤；系统中传统蜂窝用户资源分配部分，采用比例公平算法把系统总资源分配给各蜂窝用户；系统中D2D用户资源复用部分，采用路径损耗的比较和寻找最小信道增益值得到最优资源复用原则，为D2D用户复用最合适的资源，该方法包括以下2个步骤：步骤1，根据比例公平算法把系统总资源分配给小区中各蜂窝用户，所述的比例公平算法为小区中各蜂窝用户分配资源，具体包括如下步骤：步骤1.1，对小区中每个蜂窝用户，计算比例公平因子，按降序排列，由此确定用户优先级，步骤1.2，按照用户优先级，首先给每个用户分配一个物理资源块，若此时系统资源块集合不为空，那么，计算每个用户的归一化传输比特速率，把剩余的资源块每次分配给最小的归一化传输比特速率用户，直至全部资源分配结束；步骤2，根据最优资源复用原则，为小区中的D2D用户选择最合适的资源进行复用，具体包括如下步骤：步骤2.1，按照上述蜂窝用户比例公平算法分配资源的结果，对系统中所有的蜂窝用户按照传输比特速率由大到小排列，选出传输比特速率最大的蜂窝用户，步骤2.2，对该蜂窝用户来说，计算出系统中所有D2D用户到该蜂窝用户的信道增益，信道增益值越小，表明干扰链路的干扰功率越小，信道增益值最小的D2D用户最适合复用该蜂窝用户的资源，步骤2.3，根据实际的信干噪比SINR值与信干噪比SINR门限，以及路径损耗PL值与路径损耗PL门限的比较，判断该资源复用是否成立，若成立，则把对应的D2D用户从集合中删除；否则，重新进行步骤2.2，选择次优的传输比特速率的蜂窝用户，直至小区中D2D用户全部资源复用完成。