密集D2D网络中基于图着色的资源分配算法

2 下载量 21 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 1.08MB PDF 举报
"基于图着色的密集D2D网络资源分配算法" 本文是一篇研究论文,探讨了在密集的设备到设备(D2D,Device-to-Device)通信网络中的资源分配问题。D2D通信允许设备之间直接通信,提高了频谱效率,尤其是在蜂窝网络中。然而,当D2D用户数量超过蜂窝用户时,传统的资源复用策略可能无法有效地管理和分配频谱资源,导致网络性能下降。 针对这一挑战,作者提出了一个基于图着色理论的D2D网络干扰协调频谱资源分配算法。图着色是图论中的一个概念,用于给图的各个节点分配颜色,使得相邻节点颜色不同,以此类比,可以将不同的颜色看作不同的通信资源,确保D2D用户对之间的通信互不干扰。通过这种方式,算法能够实现信道资源的多重复用,从而增加网络负载能力和吞吐量。 此外,作者还提出了一种改进的资源分配策略,旨在提高D2D用户的公平性。该策略考虑了用户间的资源分配平衡,旨在减少“饥饿”现象,即某些D2D用户因资源不足而无法有效通信的概率。 仿真结果显示,所提出的算法能够在降低D2D用户获取信道资源的饥饿概率的同时,显著提升网络的信道资源空间复用率和系统吞吐量。这表明该方法对于优化密集D2D网络性能具有积极影响。 关键词涵盖了D2D网络、干扰协调、资源分配、图论着色、吞吐量和接入率,这些是理解论文核心内容的关键术语。论文的贡献在于提供了一个新颖的解决方案,解决了D2D通信在高密度环境下的资源分配难题,对于未来物联网和无线通信系统的能效优化和干扰管理具有参考价值。