干扰受限底层D2D网络的动态控制
网络与互联网体系结构
2016-06-03 v1
摘要
设备到设备(D2D)通信作为一种关键通信范式，通过支持大规模网络中的异构对象互连，将物联网(IoT)的愿景变为现实。这些设备可能是多种具有嵌入式智能与通信能力的物体，例如智能手机、汽车或家电。此类通信中的问题在于D2D通信对蜂窝通信造成的干扰。因此，需在D2D网络中协调适当的功率控制与资源分配，以防止过度干扰及蜂窝系统吞吐量的急剧下降。本文中，我们考虑具有D2D通信的时变蜂窝无线网络中的跨层资源分配问题，并将对蜂窝系统的平均干扰作为服务质量约束。具体而言，网络中每个D2D对向其队列注入数据包，其速率选择旨在最大化全局效用函数，同时受限于网络稳定性与干扰约束。该干扰约束强制要求D2D通信对蜂窝系统引起的干扰任意低。我们首先在假设节点具有其邻居完整信道状态信息(CSI)的条件下，获得了多用户系统的稳定性区域。随后，我们给出一种联合流控制与调度方案，并被证明可达到任意接近最大可达效用的效用值。最后，我们探讨实际实现问题（如分布式调度）的后果，为此设计了一种能够利用衰落信道引入的分集增益的算法。我们通过不同网络条件下的数值研究证明了所提策略的有效性。
引用
@article{arxiv.1606.00534,
title = {Dynamic Control of Interference Limited Underlay D2D Network},
author = {Yunus Sarikaya and Hazer Inaltekin and Tansu Alpcan and Jamie Evans},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.00534},
year = {2016}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:1310.0720 by other authors