基于PSO的D2D蜂窝网络联合信道分配和功率控制

为解决蜂窝用户(Cellular Users, CU)和终端直通(Device to Device, D2D)用户之间的干扰管理问题，提高无线蜂窝网络吞吐量，提出了一种基于粒子群优化的联合信道分配和功率控制方案。提出了具有不同约束条件的2个联合信道分配和功率控制问题，并将离散信道和连续功率联合分配给CU和D2D对，允许任意数量的D2D对与一个CU共享同一信道。通过设计适应度值避免算法陷入局部最优或产生不可行的解决方案，并使算法收敛到全局最优。通过搭建仿真网络模型进行测试验证，并与随机粒子群优化算法进行对比分析。实验结果表明，所提方法可有效提高蜂窝网络中的D2D通信网络吞吐量，且与随机粒子群优化算法相比，所提方法在D2D吞吐量、蜂窝吞吐量以及整体网络吞吐量方面具有明显优势。