蜂窝网络中设备到设备网络分析的空间模体
信息论
2019-04-08 v3 math.IT
摘要
设备到设备（D2D）通信是一种高效传播关键或病毒式信息的有前景的方法。获取支持 D2D 的网络之益处，取决于在资源和用户分布约束下选择最优内容传播策略。本文提出一种新颖的 D2D 网络分析框架，以研究频繁出现的子图（称为模体）对 D2D 网络性能的影响，并确定有效的内容传播策略。在所提框架中，D2D 网络中设备的分布被建模为 Thomas 簇过程（TCP），并在通信图中研究了星型和链型两种图结构模体。基于 TCP 的性质，推导了统计显著性、中断概率以及每设备平均吞吐量的闭式解析表达式。仿真结果证实了分析推导，并显示了不同系统拓扑对模体出现和 D2D 系统吞吐量的影响。更重要的是，结果强调，随着模体统计显著性的增加，系统吞吐量将先增后减。因此，网络运营商可获得链型和星型模体对应于最优内容传播性能的统计显著性区域。此外，利用所得区域和统计显著性的解析表达式，网络运营商可有效识别哪些设备簇可用于 D2D 通信，同时确定每个已识别簇中的服务设备数量。
引用
@article{arxiv.1712.08818,
title = {Spatial Motifs for Device-to-Device Network Analysis in Cellular Networks},
author = {Tengchan Zeng and Omid Semiari and Walid Saad and My T. Thai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.08818},
year = {2019}
}
备注
30 pages, 10 figures