Asignación de recursos con una restricción de garantía de tasa en redes celulares subyacentes de dispositivo a dispositivo
Autores: Kwon, Doyle; Kim, Duk Kyung
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Asignación de recursos con una restricción de garantía de tasa en redes celulares subyacentes de dispositivo a dispositivo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Dispositivo a dispositivo
Comunicación
Redes celulares
Problema de optimización
Control de potencia
Asignación de canal
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
La comunicación de dispositivo a dispositivo (D2D) es una técnica crucial para varios servicios de proximidad. Además de la transmisión de alta tasa y la alta eficiencia espectral, se requiere cada vez más una tasa de datos mínima en diversas aplicaciones, como juegos y transmisión de audio/video en tiempo real. En este documento, consideramos las redes celulares subyacentes D2D y buscamos minimizar el ancho de banda total del canal mientras cada equipo de usuario (UE) necesita alcanzar una tasa de datos objetivo predefinida. El problema de optimización está involucrado conjuntamente con la coincidencia de un UE celular (CU) con un UE D2D (DU), y con la asignación de canal y el control de potencia. El problema de optimización se desacopla en dos subproblemas de optimización para resolver problemas de control de potencia y asignación de canal por separado. Para la coincidencia arbitraria de CU, DU y canal, se deriva el ancho de banda mínimo del canal compartido basado en el control de potencia basado en la relación señal-interferencia-más-ruido (SINR). La asignación de canal es un problema de programación entera tridimensional (IPP) con un triple (CU, DU, canal). Aplicamos relajación lagrangiana, y luego descomponemos el IPP 3-D en dos problemas de programación lineal bidimensional (LPPs). A partir de resultados numéricos intensivos, el esquema de asignación de recursos propuesto supera a los esquemas de selección aleatoria y codiciosos en términos del ancho de banda promedio del canal. Investigamos el impacto de varios parámetros, como la distancia máxima D2D y el número de canales.
Descripción
La comunicación de dispositivo a dispositivo (D2D) es una técnica crucial para varios servicios de proximidad. Además de la transmisión de alta tasa y la alta eficiencia espectral, se requiere cada vez más una tasa de datos mínima en diversas aplicaciones, como juegos y transmisión de audio/video en tiempo real. En este documento, consideramos las redes celulares subyacentes D2D y buscamos minimizar el ancho de banda total del canal mientras cada equipo de usuario (UE) necesita alcanzar una tasa de datos objetivo predefinida. El problema de optimización está involucrado conjuntamente con la coincidencia de un UE celular (CU) con un UE D2D (DU), y con la asignación de canal y el control de potencia. El problema de optimización se desacopla en dos subproblemas de optimización para resolver problemas de control de potencia y asignación de canal por separado. Para la coincidencia arbitraria de CU, DU y canal, se deriva el ancho de banda mínimo del canal compartido basado en el control de potencia basado en la relación señal-interferencia-más-ruido (SINR). La asignación de canal es un problema de programación entera tridimensional (IPP) con un triple (CU, DU, canal). Aplicamos relajación lagrangiana, y luego descomponemos el IPP 3-D en dos problemas de programación lineal bidimensional (LPPs). A partir de resultados numéricos intensivos, el esquema de asignación de recursos propuesto supera a los esquemas de selección aleatoria y codiciosos en términos del ancho de banda promedio del canal. Investigamos el impacto de varios parámetros, como la distancia máxima D2D y el número de canales.