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《带频道负荷的频道分配问题的图论模型》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第40卷第4期山东大学学报(理学版)2005年8月Vol.40No.4JOURNALOFSHANDONGUNIVERSITYAug.2005文章编号:167129352(2005)0420056207带频道负荷的频道分配问题的图论模型1,32孔淑兰,董振宁(11哈尔滨工业大学深圳研究生院,深圳西丽518055;21广东工业大学经济管理学院,广东广州510090;31曲阜师范大学数学科学学院,山东曲阜273165)摘要:在无线电网络中,邻近的地理区域内用同一个频道的用户过多就会引起无线电通信的拥塞.增加频道负荷约束,限制同一时间内用相同频道的用户数量来控制这一现象.给出了带有负荷频道约
2、束的私人移动无线电网络的图表示,推广了顶点染色的概念,得到了此问题的有关理论结果.关键词:频道分配;频道负荷;m限制多重染色中图分类号:TP301;O157.5文献标识码:AGraphmodelofchannelassignmentproblemwithchannelloading1,32KONGShu2lan&DONGZhen2ning(1.ShenzhenGraduateSchoolofHarbinInstituteofTechnologyHITCampus,Xili518055,Shenzhen,China;2.SchoolofEconomicsandManagement,Gu
3、angdongUniversityofTechnology,Guangzhou510090,Guangdong,China;31SchoolofMath.ScienceofQufuNormalUniversity,Qufu273165,Shandong,China)Abstract:Radiotrafficcongestionoccursinaradionetworkwhentoomanyuserssimultaneouslytransmitonthesamechannelwithinclosegeographicalproximity.Suchcongestioncanbeprev
4、entedbyimposingchannelloadingconstraints,whichrestrictthenumberofusersthatoperatethesamechannelatthesametime.First,thegraphformulationofchannelassignmentproblemwithchannelloadinginprivatemobileradionetworksisintroducedandabstractedasagraphm2restrictedmulticoloring.Thensometheoreticalresultsonth
5、eproblemareobtained.Keywords:channalassignment;channelloading;m2restrictedmulticoloring0引言频道分配是无线电网络设计的重要问题之一.当前无线电网络中发射台需求量的迅速增长,使得合理地、经济地利用紧缺资源———频道成为频道分配问题的首要课题.从数学的角度出发,频道分配问题可以描述为频道分配满足某种约束的组合优化问题.传统的约束是使网络在频道分配下所遭受的干扰最小.当相同的,或者相邻的无线电频道同时分配到邻近的地理区域内时,干扰就会产生.然而,当用户仅在很短的时间内利用频道传送信息时,可以考虑增加约束
6、以缓解通讯的拥塞.频道资源的贫乏表明:在完全摆脱其他用户带来的潜在干扰的情况下,用户必定要用相同的频道.虽然在特定的地理区域内频道分离可以减小干扰,但同时也限制了频道服务用户的数量.因此,[1]首次提出了带有频道负荷的频道分配问题.频道负荷的增加限制了邻近区域内允许用同一个频道的用户数量.在稠密无线电网络中,如私人移动无线电网络(PMR),频收稿日期:2004204202基金项目:国家自然科学基金资助项目(10271065);曲阜师范大学科研启动基金资助项目作者简介:孔淑兰(19692),女,博士,副教授,研究方向:组合优化.第4期孔淑兰,等:带频道负荷的频道分配问题的图论模型57道
7、负荷约束尤其重要.UK无线电通讯公司在郊区(PMR)的频道分配实施过程中就用了频道负荷约束.目前文献中关于带频道负荷约束的频道分配问题研究的理论结果还未曾出现过,S.Hurley和R.M.Whi2taker在[1]中将频道负荷约束划归为非二元约束,讨论了在每个发射台满足频道负荷的情况下,网络所用频道的频道跨度最小问题.并应用禁忌搜索算法得到了实际生活中几个无线电网络实例的最好解.对于可以用二元约束完全描述的频道分配问题,大量文献通过研究其相应的约束图,用图