D2D中继辅助通信的能效优化算法研究

针对蜂窝系统下D2D中继辅助通信的能量效率优化问题,在保证蜂窝用户与D2D用户服务质量的条件下,提出了一种能效优化算法。首先,以最大化系统中总 D2D 用户能效为目标,将优化问题建模为一个混合整数非线性规划问题。然后,将能效优化问题转化为功率控制、中继选择和信道分配3个子问题分别进行求解。最后,利用Dinkelbach方法和拉格朗日乘子方法解决功率控制问题;利用所提出的基于Q学习的中继选择算法完成中继的选择;基于功率控制和中继选择,利用匈牙利算法完成信道的分配。仿真结果表明,与现有算法相比,所提算法可有效提高系统D2D用户的总能效。