面向蜂窝网络的D2D多播通信的分簇和中继选择方法李旭杰*①②③刘春燕①孙颖①④①(河海大学计算机与信息学院南京210098)②(中国科学院上海微系统与信息技术研究所无线传感网与通信重点实验室上海200050)③(南通河海大学海洋与近海工程研究院南通226300)④(江苏开放大学信息工程学院南京210017)摘要：传统蜂窝网络中，信道衰减的随机性和不确定性导致小区边缘用户的接收性能很差，尤其是面向视频传输等速率要求较高时其弊端更加凸显。D2D通信因其配置灵活性可作为传统蜂窝网络架构的有利补充，能有效改善边缘用户的性能。该文针对D2D通信的多播传输，分析了系统最小时延成本下的中继数量和分簇算法，提出一种基于分簇和中继选择的低时延D2D多播方案。该方案可以自适应选择多播重传中的中继的数量和中继节点到基站的距离，同时给出最优的带宽资源分配机制。仿真结果表明，与其他方案相比，所提方法能有效减少系统时延，提高边缘用户体验和系统性能。关键词：D2D通信；多播；分簇中图分类号：TN929.5文献标识码：A文章编号：1009-5896(2023)02-0488-09DOI:10.11999/JEIT211565ClusteringandRelaySelectionMethodforCellularNetwork-orientedD2DMulticastCommunicationLIXujie①②③LIUChunyan①SUNYing①④①(CollegeofComputerandInformation,HohaiUniversity,Nanjing210098,China)②(KeyLaboratoryforWirelessSensorNetworkandCommunication,ShanghaiInstituteofMicrosystemandInformationTechnology,ChineseAcademyofSciences,Shanghai200050,China)③(InstituteofOceanandOffshoreEngineering,HohaiUniversity(Nantong),Nantong226300,China)④(SchoolofInformationEngineering,JiangsuOpenUniversity,Nanjing210017,China)Abstract:Intraditionalcellularnetworks,therandomnessanduncertaintyofchannelattenuationleadtopoorreceptionperformanceforcell-edgeusers,especiallyforvideotransmissionandotherhigh-speedrequirements,itsdrawbacksaremoreprominent.D2D(Device-to-Device)communicationcanbeusedasabeneficialsupplementtothetraditionalcellularnetworkarchitecturebecauseofitsconfigurationflexibility,andtheperformanceofedgeuserscanbeimprovedeffectively.AimingatthemulticasttransmissionofD2Dcommunication,thenumberofrelaysandtheclusteringalgorithmareanalyzedundertheminimumdelaycostofthesystem,andalow-latencyD2...
