[发明专利]一种蜂窝网络中引入D2D技术的频谱资源分配方法

权利要求书

1.一种蜂窝网络中引入D2D技术的频谱资源分配方法，其特征在于，假设蜂窝系统中存在n个蜂窝用户，1对D2D用户，该资源分配方法的具体步骤为：

(1)在下行时隙，D2D用户将接收到的来自相邻各小区基站的信号视作干扰信号，对接收到的干扰信号按信号强度的大小进行排序，D2D用户将该排序信息上报给本小区基站；

(2)本小区基站根据接收到的排序信息对D2D通信用户的方位作出判断，基站认定D2D用户距离相邻小区基站越近，接收到该基站的干扰信号强度越大，反之则越小；

(3)本小区基站根据排序信息找到距离D2D用户最远的相邻小区基站，利用此基站协助本小区基站选择合适的蜂窝用户频谱资源供D2D链路复用。

2.如权利要求1所述一种蜂窝网络中引入D2D技术的频谱资源分配方法，其特征在于，所述步骤(1)是指：

在蜂窝系统中，小区内两个终端之间需要建立D2D链路，而基站无剩余的频谱资源分配给D2D链路；基站需要协调本小区的蜂窝用户与D2D用户共享频谱资源。

3.如权利要求1所述一种蜂窝网络中引入D2D技术的频谱资源分配方法，其特征在于，所述步骤(2)的具体步骤为：

本小区的基站接收到D2D用户上报的排序信息后，根据排序信息对D2D用户的方位作出判断；假设与本小区相邻的六个小区的基站发送功率相同为P_t，信号传输路径只考虑大尺度衰落的影响，那么D2D用户接收到的信号表示为：

r_i=cP_t(d_i)^-α    （1）

d_i表示D2D用户与第i个相邻小区基站之间的距离，c和α是路径损耗常数；因此，根据排序信息o得到：P_k=min{|r₁|²,|r₂|²,…,|r₆|²}，P_j=max{|r₁|²,|r₂|²,…,|r₆|²}，k=1,2,3,…,6，j=1,2,3,…,6，j≠k，其中|r_i|²表示D2D用户接收相邻小区基站信号的功率，P_k，P_j分别表示D2D用户接收相邻小区基站信号功率的最大值和最小值；由P_k，P_j与公式（1）可以得到距离D2D用户最近的小区j和最远的小区k；根据距离D2D用户最近的相邻小区可以判断出D2D用户所处的方位，根据距离D2D用户最远的相邻小区可以确定所要复用资源的蜂窝用户的方位。4.如权利要求3所述一种蜂窝网络中引入D2D技术的频谱资源分配方法，其特征在于，假设k小区距离D2D用户最远，此时蜂窝小区内的所有蜂窝用户需将接收到的k小区基站的信号强度上报给基站BS，l=1,2,…,n，l表示C用户序号，BS对接收到的上报信息作出判断：

Pklre=max{|rk1|2,|rk2|2,...|rkn|2}---(2)]]>

l_re表示与D2D用户共享频谱资源的蜂窝用户的序号，表示蜂窝用户接收k基站信号强度的最大值；因为蜂窝小区内距离k小区基站最近即距离D2D用户最远的蜂窝用户接收到的信号强度最大，所以根据蜂窝用户接收到的k小区基站的信号的功率大小，本小区基站BS就可以为D2D用户分配相应的频谱资源。