matlab代码实现频谱分配算法

资 源 简 介

matlab代码实现频谱分配算法

详 情 说 明

频谱分配是无线通信中的关键问题，旨在高效分配有限的频谱资源给多个用户。基于图着色的比例公平分配算法将频谱分配问题建模为图着色问题，同时兼顾用户间的公平性。

算法思路 建模阶段：将通信网络中的用户和设备建模为图的顶点，用户间的干扰关系建模为边。如果两个用户之间存在干扰（例如距离过近），则在图中用边连接对应的顶点。 图着色阶段：使用图着色算法为顶点分配颜色（即频谱资源），确保相邻顶点（存在干扰的用户）不会使用相同的颜色，从而避免信号干扰。 比例公平分配：在分配频谱时，不仅要避免冲突，还需考虑用户的公平性。引入比例公平策略，确保高需求的用户获得更多资源，而低需求的用户也能得到合理分配。

MATLAB实现逻辑 干扰图构建：根据用户位置或信号强度矩阵生成邻接矩阵，表示用户间的干扰关系。 频谱分配：采用贪心或优化算法为顶点着色（频谱分配），确保相邻顶点颜色不同。 公平性调整：计算用户需求比例，动态调整频谱块分配数量，保证高需求用户获得更多资源，同时避免资源浪费。

这种算法适用于认知无线电、5G网络等场景，能有效提高频谱利用率并保证用户间的公平性。