5g 资源分配算法代码 matlab

以下是一个简单的 5G 资源分配算法的 Matlab 代码：

function [rate, power] = resource_allocation(channel, user_demands, total_power)
% channel: n x m 矩阵，表示 n 个用户与 m 个基站之间的信道质量
% user_demands: 长度为 n 的向量，表示每个用户的数据传输需求
% total_power: 可用的总发射功率

% 初始化变量
n = size(channel, 1);
m = size(channel, 2);
power = zeros(1, m);
allocated_users = zeros(1, m);

% 每个用户与最好的基站建立连接
[best_channel, best_base_station] = max(channel, [], 2);

% 对每个基站进行迭代，为其分配资源
for i = 1:m
    % 找到当前基站下未被分配资源的用户
    free_users = find(allocated_users == 0);
    % 找到当前基站中与其连接的用户
    connected_users = find(best_base_station == i);
    % 找到当前基站中未被分配资源的用户
    unallocated_users = intersect(free_users, connected_users);
    % 如果没有未被分配资源的用户，跳过这个基站
    if isempty(unallocated_users)
        continue;
    end
    % 计算当前基站的用户的需求和信道质量
    demands = user_demands(unallocated_users);
    channel_quality = best_channel(unallocated_users);
    % 使用加权最小二乘法为当前基站分配资源
    weights = channel_quality ./ demands;
    A = diag(weights);
    b = ones(length(weights), 1);
    f = -(weights' * channel_quality);
    % 给当前基站分配资源
    x = quadprog(A, b, [], [], [], [], zeros(length(weights), 1), total_power, [], optimset('Algorithm', 'active-set', 'Display', 'off'));
    power(i) = sum(x);
    allocated_users(unallocated_users) = 1;
end

% 计算总速率
S = log2(1 + diag(channel * diag(power))' .* user_demands);
rate = sum(S);

这个算法使用加权最小二乘法为每个基站分配资源，以最大化总速率。这个算法可以处理任意数量的用户和基站，并且可以对每个用户的数据传输需求进行灵活的调整。