[发明专利]一种基于可满足性问题规约的无线频率分配方法

权利要求书

1.一种基于可满足性问题规约的无线频率分配方法，其特征在于，包括以下步骤：

A)在给定的频率使用范围内，检测或筛选出所有可用的频率，设定K个可用频率为1，2，3，4，…，k，用颜色集{1，…，k}表示；

B)将无线子网抽象为无向网格图的顶点，每一个子网对应一个顶点V_i(i＝1…n)，该无向网格图的顶点集为{1，2，…，n}，无线子网之间的关联被抽象为无向网格图的边E_j(j＝1…m)，将构成一个无向网格图为G＝(V，E)；

C)在给定网格图上，建立一种算法给每一个顶点分配一种颜色，要求满足：距离是2的两个顶点的颜色差至少为1，距离是1的两个顶点的颜色差至少为2；所述颜色号代表频率，意味着无线传感器网络中距离近的结点频率差要大于给定的值，且距离越近频率差越大，从而避免网络中因频率较近产生的频率干扰问题。

2.根据权利要求1所述一种基于可满足性问题规约的无线频率分配方法，其特征在于，所述步骤C)的算法包括以下步骤：

D)设一组布尔变量x_i，j，其中1≤i≤n，1≤j≤k；x_i，j＝1，当且仅当顶点i着颜色j；

E)构建可满足性规约问题模型

构造如下可满足性规约问题的字句：

1≤v≤n                      (1)

1≤v≤n，1≤i＜j≤k                   (2)

当|i-j|＜1且d(u，v)＝2或者|i-j|＜2且d(u，v)＝1时  (3)

字句(1)保证每个顶点至少着一种颜色，字句(2)保证每个顶点不能着两种或两种以上的颜色，字句(3)保证距离是2的两个顶点的颜色差至少为1，距离是1的两个顶点的颜色差至少为2；

F)当所有的字句都满足时，就得到了一种可满足的解，从而通过解码得到了图的顶点的颜色分配方案。

3.根据权利要求2所述一种基于可满足性问题规约的无线频率分配方法，其特征在于，还包括以下步骤：

G)在可满足性规约问题模型的基础上加上新的约束，通过求解图的独立集问题可以得到每一种颜色最多的顶点个数；设颜色i的顶点数至多为c_i，加入下列约束：

Σv=1nxv,i≤ci,]]>

通过约束的增加，然后采用超级SAT求解器进行求解，从而大大加快运算速度。