蜂窝网络中全双工D2D通信的功率控制与模式选择技术研究

基本信息
批准号:61701345
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:23.00
负责人:韩亮
学科分类:
依托单位:天津师范大学
批准年份:2017
结题年份:2020
起止时间:2018-01-01 - 2020-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:高静,王岳,张新,李明,李玉亮,吴宏达,李东红,陈婷婷
关键词:
全双工模式选择功率控制D2D通信
结项摘要

As two key technologies of 5G mobile communication systems, device-to-device (D2D) communication and full duplex play a vital role in improving the spectrum efficiency. At present, most of the research on D2D communication focuses half-duplex mode, and there is little research on full-duplex D2D communication. Since the full-duplex D2D communication can further improve the network spectrum efficiency and reduce the delay, full-duplex D2D communication will be the future development trend. However, full-duplex D2D communication is faced with three problems: residual self-interference will reduce the performance of D2D users, the interference between cellular link and D2D link is more complex, and it is difficult for the base station to obtain all the instantaneous channel state information. In view of the above three issues, the project intends to carry out the following research: (1) Power control based on different residual self-interference models and different channel state information; (2) Power control based on cellular and D2D user location information; (3) D2D communication mode selection with maximum spectral efficiency; (4) D2D communication mode selection with maximum energy efficiency. Relevant research results can promote the combination of full-duplex and D2D communication, which are of great practical guidance for the design of 5G wireless communications networks.

终端直通(D2D)和全双工作为5G的两项关键技术,对5G频谱效率的提升起着至关重要的作用。目前,大部分对D2D通信的研究采用的是半双工模式,对全双工D2D通信的研究还比较少。由于全双工D2D通信可以进一步提高网络的频谱效率,同时降低时延,因此将是未来的发展趋势。然而,全双工D2D通信面临着比半双工D2D通信更大的挑战,主要体现在:残留自干扰会降低D2D用户的性能,蜂窝链路与D2D链路的互干扰更加复杂,基站获得所有瞬时信道状态信息的难度加大。针对以上三个挑战,本项目拟开展如下四方面的研究:(1)基于不同的残留自干扰模型和不同信道状态信息的功率控制;(2)基于蜂窝用户和D2D用户位置信息的功率控制;(3)频谱效率最大化的D2D通信模式选择;(4)能量效率最大化的D2D通信模式选择。相关研究成果,可以促进全双工技术与D2D通信技术的结合,对5G移动通信网的设计具有现实指导意义。

项目摘要

作为可以提高5G和6G移动通信系统频谱效率的两项关键技术,全双工和D2D通信是近年来的研究热点。本项目将全双工技术和D2D通信技术相结合,研究了蜂窝网络中全双工D2D通信的功率控制和模式选择问题。已完成的研究内容可以归纳成以下三部分:(1)根据不同的残留自干扰模型,研究了全双工D2D通信的功率控制问题,提出了两种功率控制方法;(2)分别以频谱效率和能量效率最大化为目标,研究了引入全双工后双向D2D通信模式选择问题,利用最优化理论得到了每一种传输模式下的最优资源分配算法;(3)针对D2D用户无法直接通信的情况,提出了全双工中继和双向中继辅助的D2D通信方法,并且研究了其功率控制方法。围绕项目研究任务和目标,本项目共发表论文19篇,其中SCI检索期刊论文12篇,EI检索会议论文7篇,申请发明专利2项。有2篇会议论文分别获得了2018年和2019年CSPS国际会议的最佳论文奖。项目执行顺利,完成了既定的研究目标。相关研究成果可以促进全双工技术与D2D通信技术的结合,对未来移动通信系统的设计具有现实指导意义。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

DOI:
发表时间:2016
2

低轨卫星通信信道分配策略

低轨卫星通信信道分配策略

DOI:10.12068/j.issn.1005-3026.2019.06.009
发表时间:2019
3

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

DOI:10.7606/j.issn.1000-7601.2022.03.25
发表时间:2022
4

端壁抽吸控制下攻角对压气机叶栅叶尖 泄漏流动的影响

端壁抽吸控制下攻角对压气机叶栅叶尖 泄漏流动的影响

DOI:
发表时间:2020
5

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

基于ESO的DGVSCMG双框架伺服系统不匹配 扰动抑制

DOI:
发表时间:2018

韩亮的其他基金

批准号:51807006
批准年份:2018
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81502074
批准年份:2015
资助金额:18.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61803014
批准年份:2018
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81400409
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81401873
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21406202
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61171158
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81403179
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81772479
批准年份:2017
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:81703428
批准年份:2017
资助金额:20.10
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41302169
批准年份:2013
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

蜂窝网络中D2D通信的干扰控制技术研究

批准号:61601115
批准年份:2016
负责人:史锋峰
学科分类:F0103
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
2

异构微蜂窝网络中的D2D通信机制研究

批准号:61501371
批准年份:2015
负责人:江帆
学科分类:F0104
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
3

面向蜂窝通信系统的全双工通信理论与方法

批准号:61301084
批准年份:2013
负责人:韩圣千
学科分类:F0103
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
4

蜂窝D2D异构网络中的干扰对齐技术研究

批准号:61471056
批准年份:2014
负责人:姚海鹏
学科分类:F0103
资助金额:82.00
项目类别:面上项目