2015.12.04 Resource Allocation for Device-to-Device Communication Underlaying LTE Cellular Networks 講座報導

Resource Allocation for Device-to-Device Communication Underlaying LTE Cellular Networks

文/詹沛勳

    今日很榮幸的邀請到國立中正大學通訊工程學系與電機工程學系的侯廷昭教授來到中山大學演講。侯教授一開始提到對第五代行動通訊的願景,研究的主要目的就是將整體的網路頻寬增加,並在演講時引用了同是中正大學電機系的沈文和教授的話「做研究,一定是系統要能夠實踐」,所以在研究時的假設希望能更貼近現實。侯教授有提到不同於其他技術,例如藍芽和WiFi Direct,當D2D通訊位在蜂巢式網路的覆蓋範圍下時,D2D通訊能夠透過蜂巢式網路的幫助讓行動裝置能在有執照的頻帶(Licensed Band)上進行更加穩健的訊號傳輸。

圖一、侯教授介紹研究的特點

    在侯教授的研究中,希望可以讓D2D的UE在不干擾Cellular UE(CUE)的情況下同時使用一樣的channel,來最大化網路的throughput。 所以在通訊時將哪些D2D Device和CUE分配在相同channel就成了主要的問題。既要使得D2D通訊時可以使用足夠大的power來滿足D2D的QoS,又要使其power又不至於大到干擾到使用相同channel的CUE。

侯教授在演講中說明了,他利用使用D2D Device和CUE回報給eNB的SINR來計算每個device之間各自相互的干擾及訊號的情形,並計算出每個組合情況下能滿足QoS的SINR最小值和最大值,再使用窮舉法(Brute force attack)來得到分配方式的最佳解以得到較高的throughput,以及每個D2D device傳輸所能使用的power範圍。在最後侯教授展示了模擬用的數據及模擬出來的結果。

由於每個Device的位置不同,因此最佳化每個D2D Device的傳輸Power及對應使用相同頻率的CUE,就可以很大程度上避免Device之間互相干擾,還可以讓D2D Deive在不干擾CUE的前提下用最大的Power傳輸,以達到增加CQI並滿足QoS的效果。

圖二、在台下聆聽演講的教授及學生

在侯教授精彩的演講之後也開放了大家提問:

謝芷瑜同學:「請問一下侯教授,在模擬時有50個D2D的Device,那他們同時也是CUE嗎?」

侯廷昭教授:「不是,有50個CUE,另外還有50對D2D。」

謝芷瑜同學:「那如果Device同時是D2D也是CUE的話對模擬結果會有什麼影響?」

侯廷昭教授:「由於身為CUE會用到Uplink和Downlink,所以會造成一些犧牲,不可能同時進行CUE的Uplink又做D2D的傳輸,因為使用的是相同的resource,除非拿其他D2D的resource來使用。」

謝芷瑜同學:「那如果CUE在此進行的是Downlink並使用D2D轉傳,這是有可能的嗎?」

侯廷昭教授:「這是我們正在做的,two state的multicast最近很多相關的研究,這是個很好的題目。」

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