[发明专利]一种D2D通信中利用社交属性进行资源分配方法

权利要求书

1.一种D2D通信中利用社交属性进行资源分配方法，其特征在于，所述资源分配方法通过加入社交关系、兴趣相似度、集中度等社交属性的概念，同时利用动态的CRP算法对D2D用户进行分组和资源分配，以达到更佳的安全性和更优的频谱效率；

所述的资源分配方法包含三个阶段：

1)用户分组，依照新到达用户的社交关系和兴趣相似度，分别计算出该用户和蜂窝下其他D2D用户的社交距离和兴趣距离，并依此计算出该用户和其他D2D用户的通信概率，及该用户加入现有分组或独立成组的概率，最终依照概率加入对应分组；

2)判定阶段，为了保证方法的性能，通过对该用户与各群组中心的距离和各群组的用户上限进行限定，对该用户能否加入相应分组进行判定；

3)资源分配，对已经分好组的用户根据集中度的概念计算出各分组的通信频率，为通信频率高的分组分配资源丰富的蜂窝用户进行复用。

2.根据权利要求1所述的一种D2D通信中利用社交属性进行资源分配方法，其特征在于，阶段1)中所述社交距离根据用户间的社交关系进行计算，计算公式为：

其中为用户n和用户之间的社交信任度，两个用户间的社交信任度越大则社交距离越短。

3.根据权利要求2所述的一种D2D通信中利用社交属性进行资源分配方法，其特征在于，阶段1)中所述兴趣距离根据用户间的兴趣相似度进行计算，计算公式为：

其中为用户n和用户之间的兴趣相似度，表达式为:

其中b_i表示拥有兴趣i的用户数量，而其中的衡量了一个兴趣的权重，代表用户n和用户之间共有的兴趣；另外式中其中b_n表示用户n所拥有的的兴趣数。

4.根据权利要求3所述的一种D2D通信中利用社交属性进行资源分配方法，其特征在于，阶段1)中使用CRP算法计算用户n选择用户为通信伙伴的概率，公式如下：

其中参数α为用户n独立成组期望的标量参数，为兴趣距离与社交距离的联合函数。

5.根据权利要求4所述的一种D2D通信中利用社交属性进行资源分配方法，其特征在于，阶段1)中用户n依概率加入组c_i或独立成组，其概率计算公式如下：

。

6.根据权利要求5所述的一种D2D通信中利用社交属性进行资源分配方法，其特征在于，阶段2)中定义了一个0-1分布的判定因子μ_n,ci＝e_n,ci·g_ci，当且仅当μ_n,ci为1时用户n满足加入组c_i的条件，可以依概率加入组c_i或独立成组；反之，用户n不满足加入组c_i的条件，加入组c_i的概率为0。

7.根据权利要求6所述的一种D2D通信中利用社交属性进行资源分配方法，其特征在于，阶段3)中组c_i中用户的平均连接频率计算公式为：

其中为用户n和用户的通信频率。