D2D通信遠近效應(yīng)研究.pdf

1、移動通信技術(shù)經(jīng)歷了第一代頻分多址通信、第二代時分復(fù)用通信、第三代碼分多址通信，現(xiàn)在已經(jīng)步入到第四代LTE(Long Term Evolution)移動通信時代。移動通信給人們的生活帶來了巨大便利，但同時也面臨著用戶量激增系統(tǒng)容量有限、基站負荷過重、無線電頻譜資源日益稀缺等問題。隨著各種移動應(yīng)用的增加，移動終端的耗電量也在逐步增大。正是在這種情形下，D2D(Device-to-Device)通信應(yīng)運而生。D2D通信是一種設(shè)備到設(shè)備的短距離

2、直通技術(shù)，用戶之間傳輸數(shù)據(jù)信息不再通過基站中轉(zhuǎn)而直接進行通信，減輕了基站的負荷，降低了終端的發(fā)射功率，增加了頻譜利用率。D2D通信雖然有許多優(yōu)點，但也存在著遠近效應(yīng)問題影響了D2D通信的質(zhì)量。
　　本文針對D2D通信模式下遠近效應(yīng)現(xiàn)象進行研究，分析影響遠近效應(yīng)的因素以及在不同影響因素作用下的仿真情況。由于D2D通信技術(shù)屬于LTE通信系統(tǒng)范疇，首先介紹了LTE通信的需求、技術(shù)特點、協(xié)議架構(gòu)以及使用到的先進技術(shù)等相關(guān)知識。接著重點介紹

3、了D2D通信的架構(gòu)、建立流程以及和蜂窩通信之間的干擾等。由于CDMA(Code Division Multiple Access)系統(tǒng)多址干擾的存在，遠近效應(yīng)現(xiàn)象嚴重影響了CDMA系統(tǒng)的性能，對LTE系統(tǒng)D2D通信模式也將產(chǎn)生不可忽略的影響。LTE系統(tǒng)采用的是正交頻分復(fù)用OFDM(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing)多載波調(diào)制方式。由于D2D通信是基于LTE功能流程上的，遠近效應(yīng)現(xiàn)象在D2

4、D通信模式中產(chǎn)生的情形就會有所不同。目前抑制遠近效應(yīng)的方法有功率控制、多用戶檢測、自適應(yīng)干擾消除以及跳頻等。本文在介紹無線電波傳播模型和無線信道模型基礎(chǔ)上，選取城市微小區(qū)(Urban Micro)信道模型作為仿真信道模型，并搭建了基于D2D通信的仿真系統(tǒng)。通過在不同接收功率、不同時間偏移量、不同頻率偏移量、不同資源塊間隔等條件下對D2D遠近效應(yīng)進行了仿真分析并給出了結(jié)論。文章最后將K-means聚類算法應(yīng)用到D2D通信遠近效應(yīng)場景中進行