[發(fā)明專利]一種適用于可伸縮視頻的D2D資源分配方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010185087.X
• 申請日: 2020-03-17
• 公開（公告）號: CN111212406B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發(fā)明（設計）人: 熊炫睿;付明凱;劉敏;陳高升;程占偉
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: H04W4/70
• 分類號: H04W4/70;H04W16/14;H04W72/04
• 代理公司: 重慶輝騰律師事務所 50215
• 代理人: 王海軍

1.一種適用于可伸縮視頻的D2D資源分配方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

S1、根據蜂窩用戶和D2D用戶的最小SINR要求和功率限制，篩選出滿足接入條件能夠復用蜂窩用戶頻譜的D2D用戶；

S2、對于滿足接入條件的蜂窩用戶和D2D用戶的組合，組合內的蜂窩用戶和D2D用戶均遍歷所有視頻層，包括遍歷基礎層和不同增強層；

S3、根據蜂窩用戶和D2D用戶傳輸的視頻層數分別得到所需的最小傳輸速率要求，從而分別計算出蜂窩用戶和D2D用戶傳輸不同數目的視頻層所需的最小發(fā)送功率表示為：

其中，表示蜂窩用戶i傳輸x層視頻層所需的發(fā)送功率，表示D2D用戶j傳輸y層視頻層所需的發(fā)送功率；r_i^x表示蜂窩用戶i傳輸x層視頻層所需的最小傳輸速率要求；表示D2D用戶j傳輸y層視頻層所需的最小傳輸速率要求；N₀表示噪聲功率；W表示一個蜂窩用戶的頻譜帶寬；h_j,j′表示D2D用戶j發(fā)送端到接收端的信道增益，h_j,B表示D2D用戶j發(fā)送端到基站的信道增益，h_i,B表示蜂窩用戶i到基站的信道增益，h_i,j′蜂窩用戶到D2D用戶j的接收端的信道增益；

S4、計算出所有滿足最小發(fā)送功率限制的D2D用戶復用蜂窩用戶頻譜的收益和，進而得到最大收益和及此時的功率分配；

S5、將蜂窩用戶的最大增益與D2D用戶復用蜂窩用戶頻譜二者產生的最大收益和進行比較，刪除不能提供有效增益的復用；

S6、根據D2D用戶復用蜂窩用戶頻譜二者產生的最大收益及D2D用戶未復用時單純蜂窩用戶的最大收益來計算增益形成增益矩陣；

S7、采用KM算法對所述增益矩陣進行求解，使得D2D用戶獲得最優(yōu)的頻譜分配及功率分配。

2.根據要求1所述的一種適用于可伸縮視頻的D2D資源分配方法，其特征在于：所述步驟S1中滿足接入條件能夠復用蜂窩用戶頻譜的D2D用戶包括：

S11、根據蜂窩用戶和D2D用戶的最小SINR要求，分別計算出滿足SINR要求的蜂窩用戶和D2D用戶最小發(fā)送功率；

S12、判斷滿足SINR要求的蜂窩用戶和D2D用戶的最小發(fā)送功率是否滿足功率限制；

S13、若滿足功率限制，則D2D用戶具備復用蜂窩用戶頻譜的可能性，即該D2D用戶滿足接入條件能夠復用蜂窩用戶頻譜；否則該D2D用戶不能復用蜂窩用戶頻譜。

3.根據要求2所述的一種適用于可伸縮視頻的D2D資源分配方法，其特征在于：所述步驟S1中滿足SINR要求的蜂窩用戶和D2D用戶最小發(fā)送功率的公式包括：

其中，表示蜂窩用戶的最小SINR要求；表示D2D用戶的最小SINR要求，P_i^c表示滿足SINR要求的蜂窩用戶i的最小發(fā)送功率，表示滿足SINR要求的D2D用戶j的發(fā)送功率，N₀表示噪聲功率，h_j,j′表示D2D用戶j發(fā)送端到接收端的信道增益，h_j,B表示D2D用戶j發(fā)送端到基站的信道增益，h_i,B表示蜂窩用戶i到基站的信道增益，h_i,j′蜂窩用戶到D2D用戶j的接收端的信道增益，為0表示不存在滿足最小SINR要求的功率分配，D2D用戶j不能復用蜂窩用戶i的頻譜接入網絡。

4.根據要求3所述的一種適用于可伸縮視頻的D2D資源分配方法，其特征在于：所述步驟S1中蜂窩用戶和D2D用戶的功率限制表示為：

其中，表示蜂窩用戶最大發(fā)送功率，表示D2D用戶的最大發(fā)送功率。