多运营商设备到设备通信的频谱分配

为了挖掘设备到设备(D2D)通信的商业潜力，应支持订阅不同移动运营商的设备之间的直接通信。这也将有助于满足 D2D 相关场景(如车对车通信)带来的需求。在本文中，我们提出将多运营商 D2D 通信分配在由两家运营商共同贡献的专用蜂窝频谱资源上。理想情况下，运营商应就贡献的频谱量进行协商，而不向彼此和/或其他方泄露专有信息。一种可能的做法是利用运营商最佳响应的序列，即运营商使用顺序更新过程就贡献的频谱量提出要约，直至达成共识。除频谱分配外，我们还需要为多运营商 D2D 用户设计一种模式选择方案。我们使用随机几何框架来刻画模式选择对 D2D 用户分布的影响，并评估最佳响应迭代算法的性能。利用文中考虑的性能指标，我们证明了最佳响应迭代具有唯一的纳什均衡，且可从任意初始策略达到该均衡。一般而言，非对称运营商为多运营商 D2D 通信贡献的频谱量不相等。在多运营商 D2D 密度不可忽略的前提下，我们表明与无频谱共享的方案相比，两家运营商都可能获得显著的性能提升。