异构蜂窝网络中联合功率控制的终端直通通信资源分配

摘要 针对异构蜂窝网络中终端直通（D2D）用户和小蜂窝用户复用宏蜂窝用户资源产生的干扰问题，提出一种联合功率控制的资源分配方案。首先，在满足用户信号干扰噪声比（SINR）和发射功率约束条件的前提下，根据系统干扰模型推导出每个D2D用户和小蜂窝用户复用宏蜂窝用户信道资源时的最优发射功率；其次，将用户的信道选择规划成用户和信道之间的双边匹配问题，采用延迟接受（Gale-Shapley）算法得到一个稳定的匹配解；最后，以所得的匹配解为初始条件，通过交换搜索算法进一步优化分配方案。仿真结果表明，该方案的系统总容量和能量效率分别是最优解的93.62%和92.14%，与随机资源分配方案、无功率控制和交换搜索的分配方案，以及有功率控制无交换搜索的分配方案相比，系统容量平均增幅分别为48.29%、15.97%和4.8%，系统能量效率平均增幅分别为62.72%、44.48%和4.45%。该方案能够达到近似最优的系统总容量，有效提高频率利用率和能量效率