MATLAB,通信基站频率分配问题--图的着色问题在一个直径为100km的圆内,随机均匀分布着200个通信基站,基站信号能覆盖的范围22km内的圆形区域。为避免信号干扰,相邻基间频道不能相同。为保证正常通信,给每个基站分配一个信道,使得整个网络内的基站使用的频道数量最少。给出MATLAB代码

时间: 2023-12-06 21:45:16 浏览: 28
以下是一个可能的MATLAB代码实现,其中采用了图着色算法解决频道分配问题: ```matlab % 设置参数 num_stations = 200; % 基站数量 coverage_radius = 22; % 基站信号覆盖半径 network_radius = 50; % 网络半径(为了便于计算,取圆直径的一半) num_channels = 10; % 可用频道数量 % 生成基站坐标 angles = 2*pi * rand(num_stations, 1); % 随机产生极角 radii = network_radius * sqrt(rand(num_stations, 1)); % 随机产生半径 x_coords = radii .* cos(angles) + network_radius; y_coords = radii .* sin(angles) + network_radius; station_coords = [x_coords, y_coords]; % 生成基站之间的邻接矩阵 adj_matrix = zeros(num_stations); for i = 1:num_stations for j = (i+1):num_stations dist = norm(station_coords(i,:) - station_coords(j,:)); if dist <= 2*coverage_radius adj_matrix(i,j) = 1; adj_matrix(j,i) = 1; end end end % 使用图着色算法进行频道分配 colors = zeros(num_stations, 1); for i = 1:num_stations used_colors = unique(colors(adj_matrix(i,:) == 1)); for j = 1:num_channels if ~ismember(j, used_colors) colors(i) = j; break; end end end % 绘制基站和分配的频道 figure; scatter(x_coords, y_coords, 50, colors, 'filled'); axis equal; title(sprintf('Frequency allocation for %d stations', num_stations)); xlabel('X coordinate (km)'); ylabel('Y coordinate (km)'); colormap(jet(num_channels)); colorbar; ``` 这个代码将生成一个圆形区域内的随机基站分布,并使用图着色算法对基站进行频道分配,最终绘制出每个基站分配的频道。由于每个基站只有10个频道可选,因此图着色算法可以保证每个基站使用的频道数量最少。

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