优化D2D通信：中继节点辅助下的传输模式切换策略

本文研究了"中继节点辅助的D2D通信传输模式切换"这一主题，由倪艺洋、乔丹、李潇、金石和朱洪波等学者合作完成，发表在南京邮电大学江苏省无线通信重点实验室和东南大学移动通信国家重点实验室的研究论文中。论文针对单小区和多小区环境下的设备到设备（D2D）通信，探讨了一种旨在优化传输效率的关键策略。 首先，作者详细阐述了三种主要的通信模式：传统的蜂窝通信模式，这种模式依赖于基站进行数据传输；直接D2D通信模式，即两个设备直接相互通信，无需通过基站；以及双向DF（Direct Forwarding）中继D2D通信模式，其中中继节点帮助两个D2D用户之间的通信，通过转发信号增强信号覆盖和速率。 在论文中，他们分别推导出了每种通信模式下的可达性和速率表达式，这些表达式考虑了干扰水平和D2D用户之间的距离因素。通过对比分析，他们确定了不同模式之间的交叉点，这些点标志着在特定条件下，哪种模式能够提供最佳的遍历可达性和传输速率。 关键发现指出，传输模式的选择受干扰程度和用户分布的影响，因此，为了最大化D2D通信性能，他们提出了一个可靠的模式切换策略。这个策略确保系统在不同环境下自动选择最合适的传输模式，以保持系统的遍历可达性和传输速率的最大化。 最后，通过仿真结果验证了这种传输模式切换方法的有效性，它显著提升了系统在各种情况下的通信性能。论文的关键词包括通信技术、D2D通信、双向中继、传输模式切换以及遍历可达性和速率，这些概念是理解整个研究的核心所在。 本文对D2D通信中的传输模式选择进行了深入的理论分析和实证研究，对于优化无线网络的效率和容量具有重要意义，特别是在多用户、多干扰环境下的通信系统设计中。