[发明专利]一种基于分段的链路调度方法

权利要求书

1.一种基于分段的链路调度方法，该方法用于基于蜂窝网络的D2D无线通信系统，针对该通信系统，定义V＝{(u_t,u_r)|u_t∈U，u_r∈U，u_t≠u_r}为网络中所有可能的D2D用户对的集合，其中(u_t,u_r)代表u_t到u_r的D2D用户对，u_t和u_r分别为发射机用户和接收机用户，U为N个用户的集合U＝{u₁,u₂,…,u_N}；对于V中的链路对，满足D2D通信条件，则把这些链路对叫做潜在链路，把这些链路构成的集合叫做潜在链路集，记为：S＝{(u_t,u_r)|(u_t,u_r)∈V，(u_t,u_r)满足D2D通信条件}。

定义另一个二元变量表示D2D用户对(u_t,u_r)的调度情况：

所有被调度链路的集合为即调度链路集是潜在链路集的子集；其特征在于，所述的链路调度方法包括以下步骤：

S1、BS收集所有用户的请求文件和缓存文件信息，即f_r(u_i)和f_c(u_i)(i＝1,2,...,N)；

S2、BS对满足D2D通信条件的用户对，根据用户对的请求文件和缓存文件给用户对进行配对，得到潜在链路集S；

S3、如果有多个用户缓存有某个用户的请求文件时，只有最近的那个用户可以作为他的发射机用户来进行D2D传输；如果有多个用户请求某个用户的缓存文件时，只给最近的那个用户传输他所请求的文件，得到调度链路集L。

2.根据权利要求1所述的一种基于分段的链路调度方法，其特征在于，还包括以下步骤：

S4、设置门限值R₀，初始化调度链路数N_Temp＝0，吞吐量S_Temp＝0；

S5、把文件库里的文件按流行度由高到低进行排序；

S6、设置分段因子θ∈(0,1]，将调度周期T分成两段大小不同的时隙，第一个时隙的长度为θ₁T，第二个时隙的长度为θ₂T，且θ₁＝θ，θ₂＝1-θ；并令M为文件数量；

S7、依据θ，把文件库分成两个区间，第一个区间包含流行度前θ的文件，大小为θ₁M，第二个区间包含剩下的M-θ个文件，大小为θ₂M；

S8、找到所传输文件的流行度位于第一个区间的链路集合L₁，且|L₁|＝n；

S9、根据计算L₁中所有链路的速率，判断是否有成立，若有，则进入步骤S10，若无，则进入步骤S11；

S10、移除其中速率最小的链路，重复执行步骤S9-S10，直到所有

S11、找到所传输文件的流行度位于第二个区间的链路集合L₂，且|L₂|＝m；

S12、根据计算L₂中所有链路的速率，判断是否有成立，若有，则进入步骤S13，若无，则进入步骤S14；

S13、移除其中速率最小的链路，重复执行步骤S12-S13，直到所有

S14、计算整个系统的吞吐量S_T和调度链路数N_Schedule；

S15、当S_T>S_Temp，则S_Temp＝S_T，N_Temp＝N_Schedule；

S16、重复S7-S15，直到θ＝M；

S17、输出S_T,N_Schedule。