在异构网络（HetNets）中，集成设备到设备通信（D2D）技术是通过将流量从负载较重的宏小区（MC）卸载到小型小区（SC）来提高系统性能的一种有前途的解决方案。 例如，D2D可用于将流量从重负载的小区转移到轻负载的小小区。 但是，卸载新用户可能会导致小型小区之间的负载分配不公平，因此可能会影响某些用户的服务质量。 为了实现更好的性能并降低阻塞概率，当我们将流量从宏卸载到小型小区时，应考虑小型小区之间的负载平衡。 在本文中，我们考虑了集中式分流中继选择方案，在该方案中，蜂窝提供商可以决定用户是否可以互相帮助将其业务中继到小型小区。 我们建议使用Kuhn-Munkres（KM）方法基于D2D通信的动态负载平衡方案联合用户中继选择。 卸载过程考虑了从MC到SC以及SC之间的负载。 与以前的工作相比，我们的仿真结果表明，该方案增加了系统中允许的用户数量，并在小型小区之间实现了更高的负载均衡公平性指标。 此外，我们的方案通过调整信噪比加噪声比（SINR）阈值，在用户之间实现了更高的速率公平指数。

D2D（device-to-device）通信由于直通链路距离短，可以带来信道增益、复用增益和跳数增益，对提高蜂窝网络的频谱效率和能量效率有很大帮助。同时同频收发的全双工通信可提升D2D通信的性能，被广泛认为是下一代蜂窝网络的关键技术之一。首先概述了全双工D2D通信的特点，结合未来5G通信系统的需求阐明了其重要性并介绍了其主要应用；然后论述了全双工D2D通信资源分配的研究现状和存在问题；最后，探讨了全双工D2D 通信的未来研究方向并进行了总结。

引入D2D通信的蜂窝网上行资源分配算法.pdf

针对D2D通信复用异构蜂窝网络上行信道产生的干扰和频谱资源优化问题进行研究，提出一种基于多对一Gale-Shapley算法的D2D通信资源分配方案。方案允许多个D2D用户共享一个蜂窝用户信道资源，通过设置信干噪比（SINR）门限保证用户的通信服务质量（QoS）。根据信道分配情况，构建D2D用户和信道的偏好列表，最大化系统总容量。仿真结果表明，该方案收敛较快、复杂度较低，能够有效保证用户的通信服务质量，系统总容量接近最优解。为实现D2D用户和蜂窝用户的频谱资源共享，提高频谱利用率提供了一种有效方案。

为了减轻D2D通信在资源复用模式下的互干扰问题，提升蜂窝网络均衡性能收益，提出一种基于纳什均衡的功率控制博弈算法。算法中将互干扰用户间的功率控制过程描述为静态博弈模型，用户之间根据最小化代价函数的博弈决策，通过多步迭代调节发射功率，使系统收敛至纳什均衡的优化状态。在用户代价函数设计中，综合考虑了能耗及传输速率影响，同时给出了博弈算法纳什均衡存在性以及收敛性的证明。仿真实验表明，在最优响应策略及能耗因子的有效约束下，互干扰用户能更理智地选择发射功率，使系统拥有较好均衡性收益的同时能耗进一步降低。

关于d2d通信的matlab代码ECE257B ECE257B项目 matlab 代码是我们论文的实现，它为协调气球观测系统创建了一个算法。 我们使用设备到设备通信（D2D）和中继来提高该系统的吞吐量和资源利用率。 我们的论文实现了使用大量原位气球传感器观测飓风的气球观测系统的通信过程。 有关更多详细信息，请参阅我们关于此项目的论文。 最重要的是，我们的算法使用凸模型来获得每个中继的分布以及中继层的数量和索引。 来自气球传感器的上传数据随后被 BS 用于天气预报。 我们代码的第一部分是参数设置，它为系统配置初始条件。 第二部分是算法实现。 在本节中，我们表示： 中继层总数。 realy 层的索引。 计算继电器的 SNR。 计算继电器的数据速率。 连接到某个继电器的继电器数量。 计算排队延迟。 设置约束值（9 层、12 层、15 层和 18 层系统）。 在第三部分中，我们分别使用凸优化模型来计算 9 层、12 层、15 层、18 层系统的变量（每个中继层的中继数）的最优值。 此外，我们还计算了四种情况下的电力利用效率，并将中继系统的结果与没有中继的情况进行了比较，其中包括： 估计四种情况

底层D2D通信中的联合模式选择，链路分配和功率控制

D2D 通信是未来5G 网络中一种近距离直通通信方式，在通信过程中，信息直接由发送端传给接收用户，而不需要经过基站的转发。在传统蜂窝网络中引入D2D通信可以极大地提升系统的总吞吐量、增大频谱资源的利用率以及降低发射终端的功耗。主要介绍了一种适用于混合D2D蜂窝网络中的资源分配方法，通过拉格朗日乘子法结合模拟退火算法实现频谱资源的分配，提出一种同时考虑信道容量和能耗的基于模拟退火算法的资源调度策略。本算法在维也纳仿真平台上经仿真验证，相比于传统贪婪优化算法，可以明显增大系统总吞吐量和频谱资源利用率。另外，算法中采用了分布式资源调度方法，D2D 用户根据算法步骤自行搜索适合的目标信道并计算其发射功率，可以有效减少基站的信令开销。

IMT-Advanced D2D(Device-to-Device)技术白皮书，介绍了D2D通信存在的问题以及研究进展。

蜂窝网络中的D2D（device-to-device，终端直通）技术可以提高频谱资源利用率和用户的吞吐量，然而， D2D通信会对蜂窝用户和其他D2D用户产生干扰，合适的模式选择与资源分配方案就变得相当重要。研究了蜂窝用户和D2D用户的干扰情况，并提出了一种基于D2D位置的联合模式选择与资源分配方案，该方案根据D2D用户在小区中的位置和终端的干扰情况对D2D用户的通信模式和资源的复用方式进行了优化，从而提升系统下行链路的性能。仿真结果表明，相比于已有方案和纯蜂窝方案，采用基于位置的联合模式选择与资源分配方案能得到更高的系统吞吐量。