钱志鸿^1,,,
阎双叶¹,
田春生¹,
王鑫^1,2
1.吉林大学通信工程学院 ??长春 ??130012
2.吉林农业大学信息技术学院 ??长春 ??130018
基金项目:国家自然科学基金(61771219)，吉林大学基础科研项目(SXGJQY2017-9, 2017TD-19)

详细信息

作者简介:钱志鸿：男，1957年生，教授，研究方向为无线网络通信技术，包括蓝牙、RFID、M2M、D2D、无线传感器网络及物联网等
阎双叶：女，1992年生，硕士生，研究方向为D2D通信技术
田春生：男，1993年生，博士生，研究方向为物联网与D2D通信技术
王鑫：女，1982年生，博士生，研究方向为D2D通信技术

通讯作者:钱志鸿　 dr.qzh@163.com

中图分类号:TN929.5

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出版历程

收稿日期:2018-01-11
修回日期:2018-06-01
网络出版日期:2018-07-30
刊出日期:2018-10-01

Research on Resource Allocation Algorithm for D2D Communications Underlaying LTE-A Networks

Zhihong QIAN^1,,,
Shuangye YAN¹,
Chunsheng TIAN¹,
Xin WANG^1,2
1. College of Communication Engineering, Jilin University, Changchun 130012, China
2. College of Information & Technology, Jilin Agricultural University, Changchun 130018, China
Funds:The National Natural Science Foundation of China (61771219), The Fundamental Research of Jilin University (SXGJQY2017-9, 2017TD-19)


摘要
摘要:该文研究了D2D通信使用LTE-A网络上行链路的资源分配问题。首先将问题建模为混合整数非线性规划问题(MINLP)，其次根据待接入用户对各信道的青睐程度计算特征值列表并形成相应联盟。在保证各用户服务质量(QoS)的情况下，利用最大加权二部图匹配(MWBM)方法为待接入网络用户寻找合适的资源及复用的组合。仿真结果表明，该算法打破了D2D用户在数据传输过程中一直处于专用或者复用模式的束缚，扩大了D2D用户对可选用的资源范围，与现有算法相比，可有效提高系统的总速率。
关键词:无线通信/
D2D通信/
资源分配/
最大加权二部图匹配
Abstract:Uplink resource allocation problem in Device-to-Device (D2D) communications underlaying LTE-A networks is analyzed. First, the problem is modeled as a Mixed Integer NonLinear Programming (MINLP). Then the algorithm calculates each waiting user’s identity list in accordance with the preference for channels to form coalitions. On the premise of guaranteeing the Quality of Service (QoS) of users in the system, the suitable resource and reuse partner are assigned to each user through Maximum Weighted Bipartite Matching (MWBM). The simulation results show that this algorithm can break the constraint that D2D pairs can only stay on dedicated or reused mode when they are on data transmission, and expand the range of available resource for D2D users, which increases effectively the system sum-rate compared with the existing algorithm.
Key words:Wireless communications/
D2D communications/
Resource allocation/
Maximum Weighted Bipartite Matching (MWBM)



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