إدارة التداخل في الشبكات الخلوية المتنوعة المدعومة بنظام D2D باستخدام نظرية المطابقة

لدعم الطلب المتزايد على حركة البيانات في شبكات الاتصالات اللاسلكية، تم اعتماد هيكل متعدد المستويات يتكون من خلايا صغيرة متعددة في الشبكات الخلوية التقليدية (الكبيرة). ومع ذلك، نظرًا لتوسع الأجهزة والخدمات اللاسلكية المختلفة، لا يزال هناك حاجة لزيادة سعة الشبكة في شبكات الجيل الجديد مثل 5G. ومن ثم، تم اقتراح دمج الاتصالات من جهاز إلى جهاز (D2D) كتكنولوجيا واعدة مع الشبكات المتنوعة. لا يزيد هذا الدمج فقط سعة الشبكة، ولكنه يحسن أيضًا الكفاءة الطيفية ويخفف من حمل المرور على محطات القاعدة. ومع ذلك، فإن التداخلات المتداخلة/المتقاطعة بين الاتصالات من جهاز إلى جهاز والاتصالات الخلوية الناتجة عن مشاركة الموارد تمثل تحديًا كبيرًا. في هذه الورقة، نقترح خوارزمية لتخصيص الموارد موزعة بناءً على نظرية المطابقة لتقليل هذه التداخلات وتحسين أداء الشبكة. يُظهر في هذه الورقة أن الخوارزمية المقترحة تتقارب إلى مطابقة مستقرة وتنتهي بعد عدد محدود من التكرارات. تُظهر نتائج المحاكاة أن الخوارزمية المقترحة قادرة على تحقيق أكثر من 90 في المئة من الأداء المثالي للشبكة مع تقليل كبير في الأعباء والتعقيد.