本發(fā)明屬于移動通信中的無線資源管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及無線通信系統(tǒng)中一種基于效益函數(shù)的超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下用戶連接和虛擬資源分配方法。

背景技術(shù)：

無線網(wǎng)絡(luò)虛擬化(wirelessnetworkvirtualization,wnv)通過將一個物理網(wǎng)絡(luò)抽象成多個虛擬網(wǎng)絡(luò)，使得多個運營商或用戶組能夠共享同一物理網(wǎng)絡(luò)的資源，并能在虛擬網(wǎng)絡(luò)之間滿足一定的隔離性。由于能夠降低運營商的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)費用和網(wǎng)絡(luò)運營費用、降低運營商的準(zhǔn)入門檻，并且有利于加速無線技術(shù)的研究和部署進程，無線網(wǎng)絡(luò)虛擬化是下一代無線網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)之一。由于無線資源有限并且稀缺，以及無線用戶需求和信道狀態(tài)的頻繁變化，資源分配是超密集虛擬化網(wǎng)絡(luò)中一個影響網(wǎng)絡(luò)性能的關(guān)鍵因素。

實際的業(yè)務(wù)場景中存在qos(qualityofservice，服務(wù)質(zhì)量)業(yè)務(wù)和be(besteffort，盡力服務(wù))業(yè)務(wù)混合的情況，資源分配過程中要對這種情況加以考慮。并且，與傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)不同，超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中基站的部署更加密集，不同層的基站(宏站、小站)的覆蓋范圍以及發(fā)射功率不同，有效的用戶連接方法能夠提高網(wǎng)絡(luò)性能。

在傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)中，一種簡單卻非常有效的方法是用戶連接最大信干噪比(max-sinr,maximumsignaltointerferenceplusnoiseratio)的基站。但是對于超密集網(wǎng)絡(luò)，由于不同層的基站之間發(fā)射功率有很大的差距，如果依然采用最大信干噪比連接策略，會造成很大一部分用戶同時接入到發(fā)射功率較大、信號較好的基站，從而導(dǎo)致這些基站的擁塞。但是資源比較豐富的基站卻處于空閑狀態(tài)，造成了資源的浪費，網(wǎng)絡(luò)整體性能下降。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述存在的問題，本發(fā)明目的在于提供一種以最大化所有服務(wù)提供商的效益和為目標(biāo)的用戶連接和虛擬資源分配方法。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：首先，基于該效益函數(shù)，定義用戶和服務(wù)提供商的效益；然后利用拉格朗日對偶得到混合業(yè)務(wù)場景下最優(yōu)資源分配的充要條件；接著利用一種低復(fù)雜度的方法迭代求解資源分配的結(jié)果；最后結(jié)合資源分配的結(jié)果。

本發(fā)明根據(jù)貪心策略設(shè)計用戶連接方案，對于新用戶到達的情況，在保持原有用戶連接不變的情況下，新用戶根據(jù)局部信息選擇最佳的基站進行連接；得益于拉格朗日對偶和啟發(fā)式的思想，該方法能夠降低迭代次數(shù)和計算復(fù)雜度，快速找到資源分配方案。

其具體的操作步驟如下：第一步：采集網(wǎng)絡(luò)信息，初始化參數(shù)：采集網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)提供商數(shù)目n、宏站數(shù)目m、小站數(shù)目ρ及用戶數(shù)目k；be業(yè)務(wù)用戶服務(wù)質(zhì)量需求為0，qos用戶服務(wù)質(zhì)量需求為最小速率需求rk-min；初始化所有用戶的連接狀態(tài)為未連接，初始化所有用戶分得的資源為0；

第二步：在資源分配時刻，采集用戶信息，通過常用的信道估計方法，得到用戶的路徑損耗，陰影衰弱，天線增益等信息。通過這些信息，計算用戶的sinr(signaltointerferenceplusnoiseratio)：

其中是信道增益，包含路徑損耗，陰影衰弱，天線增益，j表示基站編號，編號從0到m-1表示宏站，編號大于等于m表示小站。n,k分別表示服務(wù)提供商編號和用戶編號，每一次執(zhí)行資源分配方法時，可以看成是一個常數(shù)。p^j代表用戶所處位置接收到的基站j的發(fā)射功率。σ²表示噪聲的功率，可由信道估計得到；

第三步：生成兩個隊列q1和q2，計算用戶與所有基站之間的sinr，根據(jù)用戶的最大sinr進行排序?；靖采w范圍內(nèi)所有qos用戶按最大sinr降序放置在隊列q1中，所有be用戶按最大sinr降序放置在隊列q2中；

第四步：依次將q1，q2中用戶的服務(wù)質(zhì)量需求發(fā)送給所有基站；

第五步：基站上生成兩個隊列q3和q4，將qos用戶放入隊列q3，將be用戶放入隊列q4，隊列q3和q4也根據(jù)用戶的sinr進行降序排列?；臼盏接脩舻倪B接請求后，根據(jù)用戶的業(yè)務(wù)類型以及用戶與該基站之間的sinr將用戶插入隊列中的指定位置；

第六步：基站為qos用戶初始化資源分配。

qos用戶的效益函數(shù)表示為

其中c1表示qos用戶對于資源的需求程度，其值由服務(wù)提供商根據(jù)實際需要自行確定。c1越大，效益函數(shù)的斜率越陡峭，表示qos用戶對于資源的需求越劇烈。r0表示qos用戶的服務(wù)質(zhì)量需求，r表示實際的用戶速率。

可以看到，qos用戶的效益值在用戶速率等于服務(wù)質(zhì)量需求處有一個激增，當(dāng)數(shù)據(jù)速率超過服務(wù)質(zhì)量要求后，效用值會迅速增加到接近于1，比同等速率下的be用戶的效用值要高出很多，幾乎是兩倍的關(guān)系，因此為了獲得更多的效用值，分配資源時應(yīng)該優(yōu)先為qos用戶分配資源，從這一個角度說明了方法中首先對qos用戶進行資源分配的合理性。

基站按照隊列q3中的用戶次序為用戶分配資源使得用戶的效益達到0.99(qos用戶的最大效益為1)，如果基站資源不足，無法使該用戶的效益達到0.99，則為用戶分配資源使其效益達到0.5，如果基站資源仍然不足，就不為該用戶分配資源，表示基站無法服務(wù)此用戶；

基站為be用戶初始化資源分配。

be用戶的效益函數(shù)表示為

其中c2用來調(diào)整效益函數(shù)的斜率。c2越大，函數(shù)的增長的越快，代表效益函數(shù)有更好的公平性。參數(shù)b影響效益函數(shù)的值域，通過調(diào)整b可以調(diào)整效益函數(shù)的取值范圍，這樣不同業(yè)務(wù)的用戶效益也具有可比性。對于be用戶來說，服務(wù)質(zhì)量需求為0，因此r0為0，r表示實際的用戶速率。c2和b的值由服務(wù)提供商根據(jù)實際需要自行確定。

可以看到，be用戶的效益值隨著用戶速率的增加而增加，但是效益的增長速率隨著用戶速率的增加而減少。

基站按照隊列q4中的用戶次序為用戶分配資源使得用戶的效益達到0.49(be用戶的最大效益為0.5)，如果基站資源不足，無法使該用戶的效益達到0.49，則將資源全部分配給該用戶。如果所用用戶都處理完，還有剩余資源，則將剩余資源平均分配給所有be用戶；

第七步：確定資源分配目標(biāo)。服務(wù)提供商從基礎(chǔ)設(shè)施提供商處購買資源(包括頻譜、時隙、功率等)來向用戶提供服務(wù)。資源分配的目標(biāo)是有效地分配資源來提高資源的利用率。服務(wù)提供商的效益函數(shù)表示為

式(4)的含義是從用戶處得到的效益和減去購買資源的開銷。其中un,k(r)表示用戶的效益，可以根據(jù)用戶類型由式(2)或式(3)得到。第二項表示服務(wù)提供商使用頻譜和功率資源所支付的代價，其中βn代表資源的單價，由服務(wù)提供商和基礎(chǔ)設(shè)施提供商共同協(xié)商確定。zn可以表示為

其中功率頻譜積用來表示用戶接入到基站消耗的資源。表示spn的用戶k與基站j的連接情況，如果基站與用戶相連接則否則表示基站j給spn的用戶k分配的資源比例。只有當(dāng)時，才有意義。

最大化所有服務(wù)提供商效益和的問題可以建模為

考慮每一個用戶只能被一個基站服務(wù)的情況，用戶連接系數(shù)要滿足約束條件s1和s4。其次，基站的資源有限，在分配資源給用戶時不能超過基站所擁有的資源。因此資源分配系數(shù)要滿足約束條件s2和s3。

問題(6)是一個非凸0-1優(yōu)化問題，無法在多項式時間內(nèi)取得最優(yōu)解。對于任意一個基站，用戶連接已經(jīng)確定，即已經(jīng)確定?；緅上的資源分配問題可以表示為

其中κj表示連接到基站j的用戶集合。

這個問題依然是非凸的，使用拉格朗日法分析問題(7)的最優(yōu)解。構(gòu)建如下的拉格朗日函數(shù)：

其中拉格朗日乘子μ,νn,k,ρn,k≥0，使用karush-kuhn-tucker(kkt)條件可以得到

根據(jù)問題(7)中的條件s2，可以得到

νn,k＝0,ρn,k＝0(18)

因此根據(jù)等式(10)，對于每一個服務(wù)提供商中的任一個用戶都有

第八步：將q3和q4中的所有用戶放入一個新的隊列q5中，并且所有用戶根據(jù)

升序排序。式(16)表示效益函數(shù)對資源分配因子的偏導(dǎo)數(shù)，稱為邊界效益函數(shù)。根據(jù)第8步的結(jié)果，可以看出最優(yōu)的資源分配方案是所有用戶的邊界效益函數(shù)都等于一個常數(shù)；

第十步：調(diào)整資源分配的過程中不僅要考慮效益的提高，也要考慮保持資源在服務(wù)提供商之間分配的公平性以及服務(wù)提供商之間的隔離性。服務(wù)提供商之間的隔離性。隔離性是網(wǎng)絡(luò)虛擬化的基本要求之一，任意一個虛擬網(wǎng)絡(luò)中配置的變化、拓?fù)涞淖兓?、流量的變化不能影響和干擾其它虛擬網(wǎng)絡(luò)。

通過隊列q5中的資源分配結(jié)果，計算n個服務(wù)提供商分配的資源數(shù)目。如果某個服務(wù)提供商分配的資源數(shù)目過多，重新分配過程中減少該服務(wù)提供商分配的資源；如果每個服務(wù)提供商分配的資源數(shù)目都比較合理，重新分配資源的過程中資源的調(diào)整需要在服務(wù)提供商內(nèi)部進行。

觀察到公式(4)中的變量βn，如果βn較大，那么給spn分配的資源得到的效益就會較低，反之，則給該sp分配資源得到的效益就會較高，因此該參數(shù)會影響sps之間的隔離性。引入vcg(vickrey-clarke-groves)機制為資源進行定價，在資源分配的過程中動態(tài)的調(diào)整價格，如果某個服務(wù)提供商分配的資源數(shù)目過多，則該服務(wù)提供商的βn就越大，資源的成本就更高。

vcg機制是經(jīng)濟學(xué)家研究拍賣問題提出的一種定價機制，vcg機制鼓勵拍賣過程中報出真實價格，拍賣過程中所要支付的價格等于它對其它競爭者所帶來的影響。也可以理解為，當(dāng)這個拍賣者不存在時，其它拍賣者所能得到的收益的增量。

在問題中，服務(wù)提供商s付出的代價定義為

其中

表示在vcg機制中，沒有服務(wù)提供商s參與的情況下(服務(wù)提供商s的用戶分配的資源為0)，其它服務(wù)提供商得到的效益的增長。

重新調(diào)整資源分配分成三種情況：1、在隊列q5中將第一個用戶的資源分配給最后一個用戶，重新計算總效益和βn，如果效益增加則保存分配結(jié)果。2、如果總的效益沒有增加，在隊列q5中將資源最多的服務(wù)提供商的第一個用戶的資源分配給最后一個用戶，重新計算總效益和βn，如果效益增加則保存分配結(jié)果。3、如果總的效益沒有增加，找出隊列q5中最后一個用戶所屬的服務(wù)提商在隊列q5中的第一個用戶，將該用戶的資源分給最后一個用戶，如果效益增加則保存分配結(jié)果，如果效益沒有增加，則資源分配結(jié)束。每一次重新調(diào)整資源分配之后重新對隊列q5進行排序，再次調(diào)整資源分配，直到資源分配結(jié)束；

第十一步：基站運行資源分配方法之后，將資源分配結(jié)果反饋給用戶。用戶得到基站的反饋之后選擇使其效益最高的基站進行連接；

第十二步：在用戶選擇基站連接之后，基站重新運行資源分配方法，為與其連接的用戶分配資源；

第十三步：當(dāng)有新用戶到來，用戶將其服務(wù)質(zhì)量需求和信道狀態(tài)發(fā)送給所有基站?；具\行資源分配方法計算該用戶連接之后的資源分配結(jié)果，并將資源分配結(jié)果反饋給該用戶，用戶選擇使其效益最高的基站進行連接。用戶選擇的基站重新運行資源分配方法，為所有與其連接的用戶分配資源；

第十四步：停止。按照得到的用戶連接和資源分配策略進行用戶連接和資源分配。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：

該方法為不同業(yè)務(wù)類型的用戶建立統(tǒng)一的效益函數(shù)，在效益函數(shù)中通過不同的參數(shù)來區(qū)分不同業(yè)務(wù)的用戶。該方法能夠有效地均衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載、提高網(wǎng)絡(luò)性能，并且保證虛擬網(wǎng)絡(luò)的定制性和隔離性。

1)本發(fā)明同時考慮服務(wù)提供商和不同業(yè)務(wù)用戶的效益，通過拉格朗日對偶方法推導(dǎo)出最優(yōu)資源分配方案的理論解，在資源分配的過程中逐步靠近理論解，最大化系統(tǒng)吞吐量。

2)本發(fā)明通過將問題分解為用戶連接和資源分配兩個子問題，簡化問題的求解，最大化全局的收益。

3)本發(fā)明提出的資源分配方法引入vcg拍賣模型，在每一次調(diào)整資源分配的迭代過程中通過該模型計算資源價格βn，資源價格βn能夠影響系統(tǒng)的總效益進而保證資源在服務(wù)提供商之間分配的公平性和隔離性。

4)本發(fā)明提出的方法能夠?qū)⒂脩魪膿砣拇笳拘遁d到空閑的小站，充分均衡網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載，提高網(wǎng)絡(luò)的性能，同時通過有效的資源分配策略在保證公平性和隔離性的前提下滿足用戶的服務(wù)質(zhì)量需求。

附圖說明

圖1本發(fā)明的基于效益函數(shù)的超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下用戶連接和虛擬資源分配方法；

圖2為本發(fā)明具體實施例中的超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)場景圖。

具體實施方式

結(jié)合本發(fā)明的附圖和具體實施方式對本發(fā)明的技術(shù)方案進行進一步的說明：

本發(fā)明的基于效益函數(shù)的超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)下用戶連接和虛擬資源分配方法，以如圖2所示的超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)為例來給出一種實施例：

如圖1所述，包括如下步驟：

第一步：采集網(wǎng)絡(luò)信息，初始化參數(shù)：采集網(wǎng)絡(luò)中的服務(wù)提供商數(shù)目3、宏站數(shù)目7、小站數(shù)目70及用戶數(shù)目2100；be業(yè)務(wù)用戶服務(wù)質(zhì)量需求為0，qos用戶服務(wù)質(zhì)量需求為最小速率需求rk-min；初始化所有用戶的連接狀態(tài)為未連接，初始化所有用戶分得的資源為0；

第二步：在資源分配時刻，采集用戶信息，通過常用的信道估計方法，得到用戶的路徑損耗，陰影衰弱，天線增益等信息。通過這些信息，計算用戶的sinr(signaltointerferenceplusnoiseratio)：

其中是信道增益，包含路徑損耗，陰影衰弱，天線增益，j表示基站編號，編號從0到6表示宏站，編號大于等于6表示小站。n,k分別表示服務(wù)提供商編號和用戶編號，每一次執(zhí)行資源分配方法時，可以看成是一個常數(shù)。p^j代表用戶所處位置接收到的基站j的發(fā)射功率。σ²表示噪聲的功率，可由信道估計得到；

第三步：生成兩個隊列q1和q2，計算用戶與所有基站之間的sinr，根據(jù)用戶的最大sinr進行排序?；靖采w范圍內(nèi)所有qos用戶按最大sinr降序放置在隊列q1中，所有be用戶按最大sinr降序放置在隊列q2中；

第四步：依次將q1，q2中用戶的服務(wù)質(zhì)量需求發(fā)送給所有基站；

第五步：基站上生成兩個隊列q3和q4，將qos用戶放入隊列q3，將be用戶放入隊列q4，隊列q3和q4也根據(jù)用戶的sinr進行降序排列。基站收到用戶的連接請求后，根據(jù)用戶的業(yè)務(wù)類型以及用戶與該基站之間的sinr將用戶插入隊列中的指定位置；

第六步：基站為qos用戶初始化資源分配。

qos用戶的效益函數(shù)表示為

其中c1表示qos用戶對于資源的需求程度，其值由服務(wù)提供商根據(jù)實際需要自行確定，三個服務(wù)提供商都設(shè)置為10。c1越大，效益函數(shù)的斜率越陡峭，表示qos用戶對于資源的需求越劇烈。r0表示qos用戶的服務(wù)質(zhì)量需求，r表示實際的用戶速率。

可以看到，qos用戶的效益值在用戶速率等于服務(wù)質(zhì)量需求處有一個激增，當(dāng)數(shù)據(jù)速率超過服務(wù)質(zhì)量要求后，效用值會迅速增加到接近于1，比同等速率下的be用戶的效用值要高出很多，幾乎是兩倍的關(guān)系，因此為了獲得更多的效用值，分配資源時應(yīng)該優(yōu)先為qos用戶分配資源，從這一個角度說明了方法中首先對qos用戶進行資源分配的合理性。

基站按照隊列q3中的用戶次序為用戶分配資源使得用戶的效益達到0.99(qos用戶的最大效益為1)，如果基站資源不足，無法使該用戶的效益達到0.99，則為用戶分配資源使其效益達到0.5，如果基站資源仍然不足，就不為該用戶分配資源，表示基站無法服務(wù)此用戶；

第七步：基站為be用戶初始化資源分配。

be用戶的效益函數(shù)表示為

其中c2用來調(diào)整效益函數(shù)的斜率,。c2越大，函數(shù)的增長的越快，代表效益函數(shù)有更好的公平性，三個服務(wù)提供商分別設(shè)置為5,2,0.4。參數(shù)b影響效益函數(shù)的值域，通過調(diào)整b可以調(diào)整效益函數(shù)的取值范圍，這樣不同業(yè)務(wù)的用戶效益也具有可比性，三個服務(wù)提供商分別設(shè)置為1,1,2。對于be用戶來說，服務(wù)質(zhì)量需求為0，因此r0為0，r表示實際的用戶速率。

可以看到，be用戶的效益值隨著用戶速率的增加而增加，但是效益的增長速率隨著用戶速率的增加而減少。

基站按照隊列q4中的用戶次序為用戶分配資源使得用戶的效益達到0.49(be用戶的最大效益為0.5)，如果基站資源不足，無法使該用戶的效益達到0.49，則將資源全部分配給該用戶。如果所用用戶都處理完，還有剩余資源，則將剩余資源平均分配給所有be用戶；

第八步：確定資源分配目標(biāo)。服務(wù)提供商從基礎(chǔ)設(shè)施提供商處購買資源(包括頻譜、時隙、功率等)來向用戶提供服務(wù)。資源分配的目標(biāo)是有效地分配資源來提高資源的利用率。服務(wù)提供商的效益函數(shù)表示為

式(4)的含義是從用戶處得到的效益和減去購買資源的開銷。其中un,k(r)表示用戶的效益，可以根據(jù)用戶類型由式(2)或式(3)得到。第二項表示服務(wù)提供商使用頻譜和功率資源所支付的代價，其中βn代表資源的單價，三個服務(wù)提供商的βn不同。zn可以表示為

其中功率頻譜積用來表示用戶接入到基站消耗的資源。表示spn的用戶k與基站j的連接情況，如果基站與用戶相連接則否則表示基站j給spn的用戶k分配的資源比例。只有當(dāng)時，才有意義。

最大化所有服務(wù)提供商效益和的問題可以建模為

考慮每一個用戶只能被一個基站服務(wù)的情況，用戶連接系數(shù)要滿足約束條件s1和s4。其次，基站的資源有限，在分配資源給用戶時不能超過基站所擁有的資源。因此資源分配系數(shù)要滿足約束條件s2和s3。

問題(6)是一個非凸0-1優(yōu)化問題，無法在多項式時間內(nèi)取得最優(yōu)解。對于任意一個基站，用戶連接已經(jīng)確定，即已經(jīng)確定?；緅上的資源分配問題可以表示為

其中κj表示連接到基站j的用戶集合。

這個問題依然是非凸的，使用拉格朗日法分析問題(7)的最優(yōu)解。構(gòu)建如下的拉格朗日函數(shù)：

其中拉格朗日乘子μ,νn,k,ρn,k≥0，使用karush-kuhn-tucker(kkt)條件可以得到

根據(jù)問題(7)中的條件s2，可以得到

νn,k＝0,ρn,k＝0(36)

因此根據(jù)等式(10)，對于每一個服務(wù)提供商中的任一個用戶都有

第九步：將q3和q4中的所有用戶放入一個新的隊列q5中，并且所有用戶根據(jù)

升序排序。式(16)表示效益函數(shù)對資源分配因子的偏導(dǎo)數(shù)，稱為邊界效益函數(shù)。根據(jù)第8步的結(jié)果，可以看出最優(yōu)的資源分配方案是所有用戶的邊界效益函數(shù)都等于一個常數(shù)；

第九步：調(diào)整資源分配的過程中不僅要考慮效益的提高，也要考慮保持資源在服務(wù)提供商之間分配的公平性以及服務(wù)提供商之間的隔離性。服務(wù)提供商之間的隔離性。隔離性是網(wǎng)絡(luò)虛擬化的基本要求之一，任意一個虛擬網(wǎng)絡(luò)中配置的變化、拓?fù)涞淖兓?、流量的變化不能影響和干擾其它虛擬網(wǎng)絡(luò)。

通過隊列q5中的資源分配結(jié)果，計算3個服務(wù)提供商分配的資源數(shù)目。如果某個服務(wù)提供商分配的資源數(shù)目過多，重新分配過程中減少該服務(wù)提供商分配的資源；如果每個服務(wù)提供商分配的資源數(shù)目都比較合理，重新分配資源的過程中資源的調(diào)整需要在服務(wù)提供商內(nèi)部進行。

觀察到公式(4)中的變量βn，如果βn較大，那么給spn分配的資源得到的效益就會較低，反之，則給該sp分配資源得到的效益就會較高，因此該參數(shù)會影響sps之間的隔離性。引入vcg(vickrey-clarke-groves)機制來設(shè)置βn，在資源分配的過程中動態(tài)的調(diào)整價格，如果某個服務(wù)提供商分配的資源數(shù)目過多，則該服務(wù)提供商的βn就越大，資源的成本就更高。

vcg機制是經(jīng)濟學(xué)家研究拍賣問題提出的一種定價機制，vcg機制鼓勵拍賣過程中報出真實價格，拍賣過程中所要支付的價格等于它對其它競爭者所帶來的影響。也可以理解為，當(dāng)這個拍賣者不存在時，其它拍賣者所能得到的收益的增量。

在問題中，服務(wù)提供商s付出的代價定義為

其中

表示在vcg機制中，沒有服務(wù)提供商s參與的情況下(服務(wù)提供商s的用戶分配的資源為0)，其它服務(wù)提供商得到的效益的增長。

重新調(diào)整資源分配分成三種情況：1、在隊列q5中將第一個用戶的資源分配給最后一個用戶，重新計算總效益和βn，如果效益增加則保存分配結(jié)果。2、如果總的效益沒有增加，在隊列q5中將資源最多的服務(wù)提供商的第一個用戶的資源分配給最后一個用戶，重新計算總效益和βn，如果效益增加則保存分配結(jié)果。3、如果總的效益沒有增加，找出隊列q5中最后一個用戶所屬的服務(wù)提商在隊列q5中的第一個用戶，將該用戶的資源分給最后一個用戶，如果效益增加則保存分配結(jié)果，如果效益沒有增加，則資源分配結(jié)束。每一次重新調(diào)整資源分配之后重新對隊列q5進行排序，再次調(diào)整資源分配，直到資源分配結(jié)束；

第十一步：基站運行資源分配方法之后，將資源分配結(jié)果反饋給用戶。用戶得到基站的反饋之后選擇使其效益最高的基站進行連接；

第十二步：在用戶選擇基站連接之后，基站重新運行資源分配方法，為與其連接的用戶分配資源；

第十三步：當(dāng)有新用戶到來，用戶將其服務(wù)質(zhì)量需求和信道狀態(tài)發(fā)送給所有基站?；具\行資源分配方法計算該用戶連接之后的資源分配結(jié)果，并將資源分配結(jié)果反饋給該用戶，用戶選擇使其效益最高的基站進行連接。用戶選擇的基站重新運行資源分配方法，為所有與其連接的用戶分配資源；

第十四步：停止。按照得到的用戶連接和資源分配策略進行用戶連接和資源分配。

本發(fā)明基于統(tǒng)一的效益函數(shù)，提出一種超密集異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)虛擬化下不同業(yè)務(wù)用戶共存的用戶連接和資源分配方法。該方法以最大化服務(wù)提供商效益和為目標(biāo)，通過拉格朗日對偶分析最優(yōu)資源分配策略，最大化系統(tǒng)吞吐量。結(jié)合vcg拍賣模型計算的資源價格βn，能夠在資源分配過程中保證服務(wù)提供商之間的公平性和隔離性的基礎(chǔ)上，均衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，同時保證用戶服務(wù)質(zhì)量需求，獲得系統(tǒng)吞吐量的提升。

需要說明的是，上述僅僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非用來限定本發(fā)明的保護范圍，在上述實施例的基礎(chǔ)上所做出的任意組合或等同變換均屬于本發(fā)明的保護范圍。