[发明专利]多小区场景下融合社交信息的D2D链路选择方法

摘要

本发明公开了一种多小区场景下融合社交信息的D2D链路选择方法，包括以下步骤：第一步：将多小区D2D通信场景退化为两个蜂窝小区共存的D2D通信场景进行研究。基站根据网络中用户的位置分布对用户进行分类，以便用户对干扰的区分；第二步：采用效用不可转移联盟形成博弈对两个用户都处在同一个小区的区内D2D对进行链路选择；第三步：对两个用户处在两个小区的跨区D2D对进行链路选择，在链路选择的过程中考虑跨区D2D对对两个小区链路资源使用的均衡性。本发明所提供的链路选择方法实现简单，信令开销小，且保证了跨区D2D对两个小区链路资源使用的均衡性。

主权项

1.一种多小区场景下融合社交信息的D2D链路选择方法，其特征在于包括以下步骤：/n第一步：将多小区D2D通信场景退化为两个蜂窝小区共存的D2D通信场景进行研究，基站根据网络中用户的位置分布对用户进行分类，以便用户对干扰的区分；/n具体如下：选取任意两个小区作为研究对象，小区用平面直角坐标系进行衡量，基站在两小区相邻区域给定分界线l₁和l₂，其直线方程为l₁：y₁＝a₁x₁+b₁和l₂：y₂＝a₂x₂+b₂，其中，a₁，b₁，a₂，b₂是直线l₁和l₂方程中的参数，x₁和x₂是两条直线对应的横坐标，y₁和y₂是两条直线对应的纵坐标，1和2分别指示分界线l₁和l₂；处在两个小区之间分界线外的蜂窝用户被标记为正交链路蜂窝用户，网络中剩余用户被标记为非正交链路蜂窝用户；同一小区内蜂窝用户使用正交的链路资源，小区内对应的正交链路蜂窝用户使用正交的链路资源，两个小区内非正交链路蜂窝用户两两之间使用相同的链路资源；/n第二步：采用效用不可转移联盟形成博弈，对两个用户都处在同一个小区的区内D2D对进行链路选择，此时用户不受来自另一小区用户的干扰，在两个小区的区内D2D对的链路选择完成之后，进入第三步；/n区内D2D对进行链路选择具体方法如下：采用效用不可转移联盟形成博弈进行链路选择：区内D2D对和对应小区内的蜂窝用户被建模为博弈参与者，根据博弈参与者链路复用后的可达速率是否有所改善以及蜂窝用户的可达速率是否满足其社交门限值，来确定复用关系能否建立；其中，区内D2D对复用小区内蜂窝用户链路资源会受到来自蜂窝用户和与其选择相同蜂窝链路的D2D对的干扰，而蜂窝用户会受到来自复用其链路的D2D对的干扰，蜂窝用户的社交门限值为蜂窝用户和D2D对之间社交关系的负指数函数；/n第三步：对两个用户处在两个小区的跨区D2D对进行链路选择，在链路选择的过程中考虑跨区D2D对对两个小区链路资源使用的均衡性；/n对用户处在两个小区的跨区D2D对进行链路选择具体方法如下：采用效用不可转移联盟博弈进行链路选择：跨区D2D对和对应小区内的蜂窝用户被建模为博弈参与者，根据博弈参与者进行链路复用后的可达速率是否有所改善、蜂窝用户的可达速率是否满足其社交门限值以及两个小区链路资源的使用状态，来确定复用关系能否建立；其中，跨区D2D对选择复用正交链路蜂窝用户链路资源时，不会受到来自另一个小区的干扰，但当其选择复用非正交链路蜂窝用户链路资源时，其会受到来自另一个小区的干扰；博弈参与者重复策略选择过程，直到所有的跨区D2D对均已完成链路选择。/n