ماستر (LMD)
English
2024
Efficient resource allocation for D2D communication in 5G cellular networks
Mohamed Kamel Benbraika, Afnan Marif , Houria Edabir
كلية العلوم الدقيقة-جامعة الشهيد حمة لخضر - الوادي · الجزائر
In recent years, we have witnessed a tremendous growth in the number of mobile phone users, which has led to a significant increase in the volume of data sent and received via cellular networks. To keep pace with this development, the focus is on developing technologies to move to the next generation of cellular networks known as “fifth generation” (5G).Thes techniques include offloading the network core, improving frequency and power usage, reducing latency and increasing overall throughput. Device-to-device communication technology plays an important role in developing next generation systems, as it represents direct communication between devices without the need for a base station. However, this technology faces several challenges. Including improved frequency utilization and power control to reduce interference and increase overall productivity. This reduces communication delay and extends the coverage range for cells in cellular networks. Despite its benefits, this type of connection can cause interference with other cellular communications. In this thesis, we propose to use a based genetic algorithm (GA) to reduce interference and increase spectrum utilization efficiency. The genetic algorithm is characterized by its ability to avoid a local peak and evolve towards a global peak by exploring multiple parts of the search space at the same time. Because cellular networks rely on device-to-device communication, they reduce the signal interference plus noise ratio (SINR) to ensure quality communication for cellular users. Numerical evaluations show superior performance of this technology in number of D2D served and the total achieved through put
(Ces dernières années, nous avons assisté à une croissance considérable du nombre d'utilisateurs de téléphones mobiles, ce qui a entraîné une augmentation significative du volume de données envoyées et reçues via les réseaux cellulaires. Pour suivre ce développement, l'accent est mis sur le développement des technologies.pour passer à la prochaine génération de réseaux cellulaires dite « cinquième génération » (5G). Ces techniques incluent le déchargement du cœur du réseau, l’amélioration de la consommation de fréquence et d’énergie, la réduction de la latence et l’augmentation du débit global. La technologie de communication entre appareils joue un rôle important dans le développement des systèmes de nouvelle génération, car elle permet une communication directe entre appareils sans avoir recours à une station de base. Cependant, cette technologie est confrontée à plusieurs défis. Y compris une utilisation améliorée des fréquences et un contrôle de la puissance pour réduire les interférences et augmenter la productivité globale. Cela réduit le délai de communication et étend la plage de couverture des cellules des réseaux cellulaires. Malgré ses avantages, ce type de connexion peut provoquer des interférences avec d’autres communications cellulaires.
Dans cette mémoire, nous proposons d'utiliser un algorithme inspiré de génétique (GA) pour réduire les interférences et augmenter l'efficacité d'utilisation du spectre. L’algorithme génétique se caractérise par sa capacité à éviter un pic local et à évoluer vers un pic global en explorant plusieurs parties de l’espace de recherche en même temps. Étant donné que les réseaux cellulaires reposent sur la communication entre appareils, ils réduisent le rapport interférence signal plus bruit (SINR) pour garantir une communication de qualité aux utilisateurs cellulaires. Les évaluations numériques montrent les performances supérieures de cette technologie en termes d'efficacité spectrale et de réduction des interférences)