申请/专利权人：西北工业大学

申请日：2020-07-08

公开（公告）日：2020-11-13

公开（公告）号：CN111935798A

主分类号：H04W40/22(20090101)

分类号：H04W40/22(20090101);H04W40/12(20090101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.09.02#授权;2020.12.01#实质审查的生效;2020.11.13#公开

摘要：本发明提供了一种基于最大权匹配的公平匹配方法，将多用户对与多中继的匹配问题抽象为二部图问题，将系统优化问题建模为带权二部图，进而寻找最大权完备匹配，定义权重及系统平均安全速率，将基于最大权匹配的公平匹配算法，抽象成线性约束整数规划问题，利用KM算法，求部集U的最大权匹配，得到用户对‑中继的最大权匹配的匹配结果。本发明将系统平均安全速率作为权重来评估系统性能，更具有说服力；其次，兼顾了最大系统平均安全速率和用户有关安全速率的最低质量要求，即保证用户之间公平性的前提下，使得平均安全速率达到最大，更具有实际意义。

主权项：1.一种基于最大权匹配的公平匹配方法，其特征在于包括下述步骤：步骤一：将多用户对与多中继的匹配问题抽象为二部图问题，将系统优化问题建模为带权二部图GU，R，W，进而寻找部集U的最大权完备匹配Mopt；Mopt为一个K×N的01矩阵，即矩阵Mopt的每一个元素都为1或者0；如果Moptk，n＝1，表示用户对k和中继节点n配对成功，用户对k通过中继节点n进行通信；其中，U表示用户对顶点部集，含有顶点个数为K；R表示中继顶点部集，含有顶点个数为N；W＝{wkn|k＝1，2，...，K；n＝1，2，...，N}表示边集，wkn为第k个用户对和第n个中继之间边的权重；步骤二：设计权重以表征系统的性能，第k个用户对和第n个中继Rn之间边的权重wkn定义为用户对Sk和Dk借助中继Rn双向通信对应的可达安全速率即步骤三：系统平均安全速率定义为以评估系统性能；步骤四：假设所有用户对对安全速率的最低要求相同，基于最大权匹配的公平匹配算法，抽象成如下线性约束整数规划问题： wkn≥Rthmkn＝0or1，k＝1，2，…，K，n＝1，2，…，N其中，Rth是用户对所需的最低安全速率；步骤五：利用下式更新边集W： 其中设置便于进行解的可行性判断；并利用KM算法，求部集U的最大权匹配，得到用户对-中继的最大权匹配的匹配结果；若R＞0，则表明匹配结果是可行的；否则，则表示匹配失败。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西北工业大学 一种基于最大权匹配的公平匹配方法

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