[发明专利]基于反图描述的认知网络动态频谱分配方法

权利要求书

1.一种基于反图描述的认知网络动态频谱分配方法，包括如下步骤：

(1)绘制出认知网络的频谱干扰图；

(2)对绘制出的认知网络频谱干扰图进行反图操作，得到反图模型为：G＝{N，V，E，B，M}，其中N为用户总数，V为代表所有用户的节点集，节点分别标记为1，2...N，E为所有无向边的集合，B为供用户选用的m个频谱的集合，M为m个独立的颜色组；

(3)将用户购买每一个频谱的花费分别记为b₁，b₂…b_m，将m个独立的颜色组分别记为C₁，C₂…C_m；

(4)在反图模型G中，判断每一个节点与其所有有连接的节点及其边所构成的子图是否为完全图，若为完全图则将其定义为完全分割图，并把每一个完全分割图中节点的标记放入一个独立的颜色组中，直接执行步骤(5)，若反图模型G中没有完全分割图，直接把反图模型G看作一个不包含完全分割图的图G′，跳转执行步骤(6)；

(5)在反图模型G中去掉所有完全分割图，得到一个不包含完全分割图的子图G′；

(6)在不包含完全分割图的子图G′中找出一个最大的完全连通子图，并把找到的最大完全连通子图中的所有节点的标记放入一个独立的颜色组中；

(7)在不包含完全分割图的子图G′中去掉步骤(6)中的最大完全连通子图，得到一个去掉最大完全连通子图后的子图G″；

(8)对去掉最大完全连通子图后的子图G″重复步骤(4)-(7)的操作，直到所有节点的标记都放入独立的颜色组中为止，即完成了把N个节点划分到m个颜色组的操作；

(9)计算出每个独立颜色组C₁，C₂…C_m中节点标记的个数，分别记为N₁，N₂…N_m，并把所有颜色组按照其节点数从大到小的顺序依次排列，将排列好的m个颜色组依次记为T₁，T₂…T_m；

(10)将B中的m个频谱按照其费用b₁，b₂…b_m从小到大的顺序依次排列，将排列好的m个频谱分别记为P₁，P₂…P_m；

(11)将m个频谱P₁，P₂…P_m依次分配给m个颜色组T₁，T₂…T_m，则一个颜色组对应一个频谱，使同一个颜色组中的节点所代表的用户共用一个频谱，该共用的频谱为分配给其所在颜色组的频谱，这样就给认知网络中的所有用户都分配了频谱，即完成了对认知网络的频谱分配。

2.根据权利要求1所述的基于反图描述的认知网络动态频谱分配方法，其中步骤(2)所述的对绘制出的认知网络频谱干扰图进行反图操作，是保持认知网络频谱干扰图中节点的网络拓扑结构不变，将每对节点间原本有连接边的去掉，原本没有连接边的加上，得到反图模型G。

3.根据权利要求1所述的基于反图描述的认知网络动态频谱分配方法，其中步骤(4)所述的判断每一个节点与其所有有连接的节点及其边所构成的子图是否为完全图，是判断该子图中每对节点之间是否都恰连有一条边，如果每对节点之间都恰连有一条边，则判该子图为完全图，否则判该子图不是完全图。