Control de energía para comunicación de dispositivo a dispositivo con un modo de relé híbrido en ranuras de transmisión desiguales
Autores: Dun, Hui; Ye, Fang; Jiao, Shuhong; Liu, Dandan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Control de energía para comunicación de dispositivo a dispositivo con un modo de relé híbrido en ranuras de transmisión desiguales
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Dispositivo a dispositivo
Espectro
Asistido por relé
Ranuras de transmisión
Dúplex híbrido
Tasa alcanzable
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
Los pares de dispositivo a dispositivo (D2D) pueden reutilizar el espectro de los usuarios celulares que se encuentran en un estado de canal de buena calidad con la red celular subyacente. Sin embargo, los usuarios celulares suelen experimentar un bajo rendimiento en términos de tasa alcanzable cuando se encuentran en el borde de la celda o en una atenuación profunda. Para resolver este problema, se propone en este documento un esquema de comunicación D2D asistido por relé híbrido con una infraestructura de dos antenas y el uso de dos ranuras de transmisión desiguales. A diferencia del trabajo de relé D2D de medio dúplex y dúplex completo, el modo de relé híbrido-dúplex que proponemos permite que el relé D2D reciba y transmita señales al mismo tiempo en la primera ranura de tiempo. Por lo tanto, es similar al dúplex completo, lo que podría aumentar la eficiencia espectral. Además, en la segunda ranura de tiempo, el relé D2D solo reenviará las señales del usuario celular, evitando así la transmisión de señales mixtas que deteriorarían el rendimiento del sistema, de manera similar al modo de medio dúplex. Además, al introducir un factor de división de ranura, el nodo de relé en nuestro modo híbrido-dúplex se establece para garantizar la coincidencia de la tasa de transmisión en dos saltos. Formulamos el problema de maximizar la tasa de transmisión D2D garantizando en primer lugar la tasa mínima para el usuario celular. Mediante el uso del método de emparejamiento de tasas y programación lineal, deducimos la expresión del factor de división de ranura, así como la asignación óptima de potencia para la estación base y el relé D2D, garantizando el requisito de tasa mínima para el usuario celular en una forma cerrada. Los resultados de la simulación muestran que el esquema D2D híbrido-dúplex basado en relé propuesto supera a los esquemas de comunicación D2D existentes basados en relé de medio dúplex y dúplex completo en términos de tasa alcanzable.
Descripción
Los pares de dispositivo a dispositivo (D2D) pueden reutilizar el espectro de los usuarios celulares que se encuentran en un estado de canal de buena calidad con la red celular subyacente. Sin embargo, los usuarios celulares suelen experimentar un bajo rendimiento en términos de tasa alcanzable cuando se encuentran en el borde de la celda o en una atenuación profunda. Para resolver este problema, se propone en este documento un esquema de comunicación D2D asistido por relé híbrido con una infraestructura de dos antenas y el uso de dos ranuras de transmisión desiguales. A diferencia del trabajo de relé D2D de medio dúplex y dúplex completo, el modo de relé híbrido-dúplex que proponemos permite que el relé D2D reciba y transmita señales al mismo tiempo en la primera ranura de tiempo. Por lo tanto, es similar al dúplex completo, lo que podría aumentar la eficiencia espectral. Además, en la segunda ranura de tiempo, el relé D2D solo reenviará las señales del usuario celular, evitando así la transmisión de señales mixtas que deteriorarían el rendimiento del sistema, de manera similar al modo de medio dúplex. Además, al introducir un factor de división de ranura, el nodo de relé en nuestro modo híbrido-dúplex se establece para garantizar la coincidencia de la tasa de transmisión en dos saltos. Formulamos el problema de maximizar la tasa de transmisión D2D garantizando en primer lugar la tasa mínima para el usuario celular. Mediante el uso del método de emparejamiento de tasas y programación lineal, deducimos la expresión del factor de división de ranura, así como la asignación óptima de potencia para la estación base y el relé D2D, garantizando el requisito de tasa mínima para el usuario celular en una forma cerrada. Los resultados de la simulación muestran que el esquema D2D híbrido-dúplex basado en relé propuesto supera a los esquemas de comunicación D2D existentes basados en relé de medio dúplex y dúplex completo en términos de tasa alcanzable.