Resource sharing and scheduling in device-to-device communication underlying cellular network

Device-to-Device (D2D) communication is one of the promising technology for the future 5G networks. Utilizing D2D in cellular networks has advantage in terms of capacity and delay. However, in D2D underlay cellular setting, the main concern is quality of service (QoS) for the cellular user due to the mutual interference between D2D user and the cellular user (CU). To utilize the gain brought by D2D setting without violating QoS of the CU, resource sharing is an important design criteria. To this end, we present an optimization model to investigate a resource sharing problem combined with scheduling in a D2D uplink underlay setting. We have used the proposed model to investigate an example resource sharing scenario, in which multiple D2D pairs share the uplink resource of CU, and identified delay and sum throughput for different parameter settings. We observed that there is a significant gain in terms of sum-throughput in allowing a small number of D2D pairs to re-use the cellular resources.

Hücresel kullanýcý ile eþzamanlý kanal paylaþan cihaz-cihaz haberleþmesi için kanal paylaþýmý ve zamanlamasý

Cihaz-Cihaz (CCH) haberleþmesi, gelecekteki 5G aðlarý için gelecek vaat eden teknolojilerden biridir. Hücresel þebekelerde CCH'nin kullanýlmasý kapasite ve gecikme bakýmýndan kazanç saðlamýþtýr. Bununla birlikte, CCH’nin hücresel kullanýcý ile ortak kanalý kullandýðý durumda ana endiþe, CCH kullanýcýsý ve hücresel kullanýcý arasýndaki karþýlýklý giriþimden dolayý hücresel kullanýcý için hizmet kalitesidir. Hücresel kullanýcýnýn hizmet kalitesini (QoS) ihlal etmeden D2D haberleþmenin saðladýðý kazançtan faydalanmak için kaynak paylaþýmý önemli bir tasarým kriteridir. Bu çalýþmada, Cihaz-Cihaz haberleþmesinin hücresel kullanýcýnýn yukarý yönlü baðlantýsýný ortak kullandýðý bir senaryoda kaynak paylaþým sorununu incelemek amacýyla bir optimizasyon modeli sunuyoruz. Önerilen modeli, birden çok CCH çiftinin bir hücresel kullanýcýnýn yukarý baðlantý kaynaðýný paylaþtýðý örnek bir kaynak paylaþým senaryosu için kullanarak farklý parametre ayarlarý için gecikme ve toplam veri hýzýný inceliyoruz. Sonuç olarak, az sayýda D2D çiftinin hücresel kaynaklarý yeniden kullanmasýnýn toplam veri hýzý açýsýndan önemli olduðunu gözlemledik.