发明授权-2017110796425-D2D异构无线通信网络中基于时间反演的抗干扰方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利

(10)授权公告号CN107809795B
(45)授权公告日2021.07.16
(21)申请号201711079642.5(56)对比文件
Q
(22)申请日2017.11.06inyiXu等.OptimalPricingfor
InterferenceControlinTime-reversal
(65)同一申请的已公布的文献号Device-to-DeviceUplinks.《2015IEEE
申请公布号CN107809795AGlobalConferenceonSignaland
(43)申请公布日2018.03.16InformationProcessing(GlobalSIP)》.2016,
(73)专利权人重庆邮电大学审查员杨敏燕

地址400065重庆市南岸区南山街道崇文
路2号
(72)发明人李方伟张琳琳朱江
(74)专利代理机构重庆辉腾律师事务所50215
代理人寸南华
(51)Int.Cl.
H04W52/24(2009.01)
H04W52/26(2009.01)
H04W52/38(2009.01)权利要求书4页说明书9页附图2页
(54)发明名称
D2D异构无线通信网络中基于时间反演的抗
干扰方法
(57)摘要
本发明涉及D2D异构无线通信网络中基于时
间反演的抗干扰方法，所述方法包括利用时间反
演镜分别对蜂窝用户和D2D用户执行信道签名，
并获得相应的信干噪比；继而采用启发式算法为
蜂窝用户设置蜂窝用户信干噪比门限和为D2D用
户设置D2D用户信干噪比门限；根据功率分配的
规划目标及蜂窝用户和D2D用户信干噪比门限约
束条件，利用KKT条件分配最小化蜂窝用户和D2D
用户总功率。本发明既保证了蜂窝用户正常通
信，又将D2D用户间的干扰最小化，提高了频谱利
用率，保证了蜂窝用户和D2D用户的服务质量。
CN107809795B
CN107809795B权利要求书1/4页

1.一种用于D2D异构无线通信网络中基于时间反演的抗干扰方法，包括以下步骤：
步骤101：利用时间反演镜对蜂窝用户和D2D用户执行信道签名，并分别获得蜂窝用户
信干噪比和D2D用户信干噪比；
所述步骤101利用时间反演镜对蜂窝用户和D2D用户执行信道签名包括：基站接收端利
用导频信号即直接序列扩频信号进行信道探测，获取信道冲击响应，然后得到信道冲击响
应的时间反演共轭形式，最后利用信道冲击响应的时间反演的共轭形式作为时间反演处理
器的传输函数；设定蜂窝用户发送信号到基站接收端的时间反演镜为即定义

信道签名：其中*表示共轭，表示第i个

蜂窝用户到基站归一化时间反演波形即信道签名；表示第i个蜂窝用户到基站具有

长度l的信道延迟分布响应；表示第i个蜂窝用户发送的符号序列{X(k)}到
基站的信道延迟分布响应；L表示信道长度；同时，第j个D2D发送端到基站所获得的时间反

演信道签名为表示第j个D2D发送

端到基站归一化时间反演波形即信道签名；表示第j个D2D用户到基站具有长度l的

信道延迟分布响应；表示第j个D2D蜂窝用户发送得符号序列{X(k)}到基
站的信道延迟分布响应，k表示蜂窝用户序号；
步骤102：采用启发式算法为蜂窝用户设置蜂窝用户信干噪比门限和为D2D用户设置
D2D用户信干噪比门限，包括：
为蜂窝用户设置蜂窝用户信干噪比门限：
初始化t＝0，容量增益因子
步骤102A：基站遍历所有用户N，依次增加信干噪比值Δ，并分别计算功率增量

以及容量增量

其表示蜂窝用户此刻信干噪比；并计算容量

增益因子其表示消耗单位功率所获得的容量；Di表示蜂窝用户i的对角矩阵；

2
表示小区其他蜂窝用户对发送用户i的干扰；Pdt表示D2D用户发送功率矩阵；σ表示方

差；αbsi为第i个蜂窝用户到基站的路径增益标量系数；I表示单位矩阵；表示D2D通信对
蜂窝用户i造成的共道干扰；
(t)(t)
步骤102B：找出容量增益最大的用户UE＝argmax{bi}，如果用户容量增益因子差距

2
CN107809795B权利要求书2/4页

(t)
甚小则选择信道增益最大的用户UE＝argmax{D1/
22
αbs1,...,Di/αbsi}i＝1,...,M，其中M表示蜂窝用户数；否则选择容量增益最大的用户；
步骤102C：更新信干噪比门限
步骤102D：依据香农原理，若系统总容量满足约束目标Cpk≤C(t)，则退出循环，返回信干
噪比门限，其中Cpk表示预先设定的容量目标，C(t)表示t时刻系统总容量；否则重复步骤
102A‑102C；
同理，对于为D2D用户设置D2D用户信干噪比门限与上述一致；
步骤103：根据功率分配的规划目标及所述蜂窝用户信干噪比门限和D2D