1.一种无线资源分配方法,应用于蜂窝网络中实现d2d通信的异构系统,所述异构系统包括作为通信单元的蜂窝用户和d2d用户,其特征在于,包括:
构建所述异构系统的信道资源分配模型;
根据所述信道资源分配模型,构建超图;所述超图包括顶点和超边,所述顶点为所述通信单元,所述超边为所述通信单元之间的通信链路存在的干扰:
对所述超图的顶点进行着色,所述顶点的颜色对应所分配的信道资源。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述信道资源分配模型为:以系统最大吞吐量达到最大为目标,以满足所述蜂窝用户与所述d2d用户的预定通信条件为约束条件,为所述蜂窝用户和所述d2d用户分配最优的信道资源。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述信道资源分配模型表示为:
所述约束条件为:
其中,b为系统最大吞吐量;p为蜂窝用户的数量,p=1,2,……p,q为d2d用户的数量,q=1,2,……q;k为可分配的信道数,k=1,2,……k,f为用户数阈值,
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述信道资源分配模型,构建超图,包括:
根据所述蜂窝用户之间、所述蜂窝用户与d2d用户之间、所述d2d用户之间的干扰条件,构造独立强烈干扰超边,并确定所述独立强烈干扰超边的权重;
根据所述蜂窝用户与d2d用户之间、所述d2d用户之间的累计干扰条件,构造累计干扰超边,并确定所述累计干扰超边的权重;
根据所述顶点和所述独立强烈干扰超边、累计干扰超边,构建所述超图。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据所述蜂窝用户之间、所述蜂窝用户与d2d用户之间、所述d2d用户之间的干扰条件,构造独立强烈干扰超边,包括:
对于任意一个蜂窝用户,以该蜂窝用户为中心,如果该蜂窝用户与任意一个d2d用户满足预设的第一干扰条件,则在该蜂窝用户与d2d用户之间构建第一超边;
对于任意两个d2d用户,如果满足预设的第二干扰条件,则在两个d2d用户之间构建第二超边:以及
在两两蜂窝用户之间构建第三超边。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据所述蜂窝用户与d2d用户之间、所述d2d用户之间的累计干扰条件,构造累计干扰超边,包括:
构建发送端集合;所述发送端集合中包括发射功率大于预设功率阈值的蜂窝用户的蜂窝发送端和d2d用户的d2d发送端;
对于任意一个蜂窝用户,如果该蜂窝用户与所述发送端集合中的任意一个d2d用户发送端之间满足预设的第三干扰条件,在该蜂窝用户与d2d用户发送端之间构建第四超边;
对于任意一个d2d用户,如果该d2d用户与所述发送端集合中的任意一个通信单元满足预设的第四干扰条件,在该d2d用户与通信单元之间构建第五超边。
7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述构建超图之后,还包括:
确定各顶点的顶点权重和,所述顶点权重和为与所述顶点连接的所有超边的权重之和。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,对所述超图的顶点进行着色,所述顶点的颜色对应所分配的信道资源,包括:
按照所述顶点权重和从小到大的顺序,依次对各顶点进行着色;各顶点着色需满足:相同颜色的顶点数量小于等于预设的用户数阈值,顶点与其相邻相邻顶点的颜色不同;
按照各顶点的颜色,为各顶点分配相应的信道资源
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,按照所述顶点权重和从小到大的顺序,依次对各顶点进行着色,包括:
按照所述顶点权重和从小到大的顺序,依序选取每个待着色顶点,对于每个待着色顶点,执行以下步骤:随机选取待着颜色,判断颜色为该待着颜色的已着色顶点的数量是否达到用户数阈值,若否,判断待着色顶点的相邻顶点的颜色是否为该待着颜色,若否,将该待着颜色作为待着色顶点的颜色;如果颜色为该待着颜色的已着色顶点的数量已达到所述用户数阈值或者待着色顶点的相邻顶点的颜色已存在该待着颜色,重新选取其他颜色,直至其他颜色满足以上两个判断条件,将其他颜色作为待着色顶点的颜色。
10.一种无线资源分配装置,应用于蜂窝网络中实现d2d通信的异构系统,所述异构系统包括作为通信单元的蜂窝用户和d2d用户,其特征在于,包括:
模型构建模块,用于构建所述异构系统的信道资源分配模型;
超图构建模块,用于根据所述信道资源分配模型,构建超图;所述超图包括顶点和超边,所述顶点为所述通信单元,所述超边为所述通信单元之间的通信链路存在的干扰;
信道分配模块,用于对所述超图的顶点进行着色,所述顶点的颜色对应所分配的信道资源。