CN107249205B - 一种资源分配方法、装置及用户终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供的资源分配方法、装置及用户终端，该方法包括：根据各个用户终端的设备信息，计算各个用户终端的多维中心度；接收至少一个用户终端发送的业务内容请求，将业务内容优先发送给多维中心度最高且尚未获取业务内容的用户终端，并将其作为多播簇头节点，为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。本发明提出了由社交关联强度和物理距离确定的多维中心度这一概念，基于用户终端多维中心度进行分簇多播，有效结合用户终端的内容分发能力的强弱确定高效的内容分发方法，提升了用户终端之间进行D2D通信的意愿以及进行D2D通信的可信度，提高了业务内容分发效率。

Description

一种资源分配方法、装置及用户终端

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种资源分配方法、装置及用户终端。

背景技术

D2D(Device-to-Device)通信是一种在系统的控制下，允许终端之间通过复用小区资源直接进行通信的新型技术，它能够增加蜂窝通信系统频谱效率，降低终端发射功率，在一定程度上解决无线通信系统频谱资源匮乏的问题。D2D技术能够应用于移动蜂窝网络，以提高资源利用率和网络容量。每一个D2D通信链路占用的资源与一个蜂窝通信链路占用的相等。D2D通信将在宏蜂窝基站的控制下获得通信所需的频率资源和传输功率。它与蜂窝网络共享无线资源的同时，也会带来一定的干扰。

D2D具有明显的技术特征，相比于类似技术，其最大的优势在于工作于许可频段，作为LTE通信技术的一种补充，它使用的是蜂窝系统的频段，通信双方即使增加了通信距离之后，还能保证用户终端体验质量(OoE)，反而，Wi—FiDirect等技术在增大通信距离之后，势必会存在一定的干扰。由于D2D通信距离相对较短，信道质量较高，能够实现较高的传输速率、较低的时延和较低的功耗，增加手机续航时之间。除了以上方面，D2D还能够满足人与人之间大量的信息交互，相比于蓝牙，D2D无需繁琐的匹配，且传输速度更快，相比于免费的Wi-FiDirect却有更好的OoS保证。

目前，一些情况下用户终端存在需要同时下载同一文件、视频，例如在大型集会或者演唱会中，在一基站覆盖范围内存在若干需求同一业务内容的用户终端，若由基站逐一向用户终端传输相应业务内容将对有限的无线信道资源带来巨大压力并影响分容分发的效率。为了提高内容分发效率，将业务内容快速的发送到用户终端，如何确定多播分簇结构，是提升内容分发效率的重要问题。

由于D2D通信属于终端之间的通信行为，其终端之间的社交亲密性将用户终端之间进行D2D通信的意愿以及进行D2D通信的可信度起重要影响作用，传统的D2D多播方式并未很好的考虑用户终端之间的社交属性，部分用户终端可能会因为社交关联强度不足而拒绝D2D通信，从而影响D2D多播的内容分发效率。

发明内容

本发明为解决现有技术的上述缺陷，提供一种资源分配方法、装置及用户终端。

第一方面，本发明提供一种资源分配方法，包括：

根据各个用户终端的设备信息，计算各个用户终端的多维中心度；

接收至少一个用户终端发送的业务内容请求，将业务内容优先发送给多维中心度最高且尚未获取业务内容的用户终端，并将其作为多播簇头节点，为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。

其中，所述设备信息包括用户终端的物理位置、业务内容获取标识信息和用户终端之间的通信业务间隔时长。

其中，所述根据各个用户终端的设备信息，计算各个用户终端的多维中心度具体包括：

根据各个用户终端的物理位置计算各个用户终端之间的物理距离；

根据各个用户终端之间的通信业务间隔时长衡量各个用户终端之间的社交关联强度；

根据各个用户终端之间的物理距离和社交关联强度，计算各个用户终端的多维中心度。

其中，所述根据各个用户终端之间的物理距离和社交关联强度，计算各个用户终端的多维中心度包括：

对于用户终端i和用户终端j，定义a_ij为用户终端i与用户终端j的物理距离，s_ij为用户终端i与用户终端j的社交强度关系，e_ij为用户终端i与用户终端j的多维关联度，e_ij＝a_ijs_ij；当用户终端i与用户终端j的多维关联度e_ij＞0时，则用户终端i与用户终端j互为相邻用户终端，能够进行D2D通信；定义用户终端的业务内容获取标识p_i，若用户终端已获得了业务内容则p_i＝1，否则p_i＝0；

用户终端i的多维中心度的计算方法为：

式中，C_i为用户终端i的多维中心度；e_ij为用户终端i与用户终端j的多维关联度；p_j为用户终端j是否已持有所需求的业务内容的获取标识；N(i)为用户终端i的相邻用户终端集合；w为权重因子。

其中，所述接收至少一个用户终端发送的业务内容请求，将业务内容优先发送给多维中心度最高且尚未获取业务内容的用户终端，并将其作为多播簇头节点，为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容包括：

接收用户终端的业务内容请求，优先将无线资源调度给多维中心度最高的且尚未获取业务内容的用户终端。

第二方面，本发明提供另一种资源分配方法，包括：

获取相邻用户终端的多维中心度和业务内容获取标识信息；

若判断获知存在已获取相应业务内容的用户终端，则以其中多维中心度最大的用户终端作为多播簇头结点，所述多播簇头结点为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。

其中，所述方法还包括：

若判断获知不存在已获取相应业务内容的用户终端，则向基站发送业务内容请求。

第三方面，本发明提供一种资源分配装置，包括：

计算模块，用于根据各个用户终端的设备信息，计算各个用户终端的多维中心度；

调度模块，用于接收至少一个用户终端发送的业务内容请求，将业务内容优先发送给多维中心度最高且尚未获取业务内容的用户终端，并将其作为多播簇头节点，为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。

其中，所述计算模块具体用于：

根据各个用户终端的物理位置计算各个用户终端之间的物理距离；

根据各个用户终端之间的通信业务间隔时长衡量各个用户终端之间的社交关联强度；

根据各个用户终端之间的物理距离和社交关联强度，计算各个用户终端的多维中心度。

第四方面，本发明提供一种用户终端，包括：

获取模块，用于获取相邻用户终端的多维中心度和业务内容获取标识信息；

分簇多播模块，用于若判断获知存在已获取相应业务内容的用户终端，则以其中多维中心度最大的用户终端作为多播簇头结点，所述多播簇头结点为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。

其中，所述分簇多播模块还用于，若判断获知不存在已获取相应业务内容的用户终端，则向基站发送业务内容请求。

本发明提供的资源分配方法、装置及用户终端，根据用户终端之间的物理距离和社交关联强度计算出各个用户终端的多维中心度；基站优先将业务内容发送给多维中心度最高的用户终端，再以多维中心度最高的用户终端为多播簇头节点，为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。本发明考虑到用户终端之间的社交亲密性对用户终端之间进行D2D通信的意愿以及进行D2D通信的可信度的重要影响，提出了由社交关联强度和物理距离确定的多维中心度这一概念，基于用户终端多维中心度进行分簇多播，有效结合用户终端的内容分发能力的强弱确定高效的内容分发方法，且对用户终端物理位置信息、社交强度信息的动态变化具有适应性。提升了用户终端之间进行D2D通信的意愿以及进行D2D通信的可信度，提高了业务内容分发效率。

附图说明

图1为根据本发明实施例提供的资源分配方法流程示意图；

图2为根据本发明实施例提供的分簇多播应用场景示意图；

图3为根据本发明实施例提供的另一种资源分配方法流程示意图；

图4为根据本发明实施例提供的资源分配装置结构框图；

图5为根据本发明实施例提供的用户终端模块结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

D2D通信技术是指两个对等的用户终端节点之间直接进行通信的一种通信方式。在由D2D通信用户终端组成的分布式网络中，每个用户终端节点都能发送和接收信号，并具有自动路由(转发消息)的功能。网络的参与者共享它们所拥有的一部分硬件资源，包括信息处理、存储以及网络连接能力等。这些共享资源向网络提供服务和资源，能被其它用户终端直接访问而不需要经过中之间实体。在D2D通信网络中，用户终端节点同时扮演服务器和客户端的角色，用户终端能够意识到彼此的存在，自组织地构成一个虚拟或者实际的群体。D2D通信在不断发展的同时，已经超越了初期定义时的局限性，能够满足多种新兴业务需求，如广告推送，大型活动资料共享，朋友之间的信息共享等。

图1为根据本发明实施例提供的资源分配方法流程示意图，如图1所示，该方法包括：步骤S101，根据各个用户终端的设备信息，计算各个用户终端的多维中心度；步骤S102，接收至少一个用户终端发送的业务内容请求，将业务内容优先发送给多维中心度最高且尚未获取业务内容的用户终端，并将其作为多播簇头节点，为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。

本发明实施例提供的资源分配方法，根据各个用户终端的设备信息计算出各个用户终端的多维中心度；基站优先将业务内容发送给多维中心度最高的用户终端。多维中心度高的用户终端，和其它用户终端的社交亲密性更高，距离更近，因此它的内容分发能力更强。该方法提升了用户终端之间进行D2D通信的意愿以及进行D2D通信的可信度，提高了业务内容分发效率。

其中，步骤S101中，基站根据各个用户终端的设备信息，计算各个用户终端的多维中心度。

具体地，基站即公用移动通信基站是无线电台站的一种形式，是指在一定的无线电覆盖区中，通过移动通信交换中心，与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。基站获取一定无线电覆盖区内各个用户终端的设备信息，并根据各个用户终端的设备信息，计算各个用户终端的多维中心度。在本实施例中，用户终端的多维中心度与用户终端之间的物理距离与社交关联强度有关。

其中，步骤S102中，接收至少一个用户终端发送的业务内容请求，将业务内容优先发送给多维中心度最高且尚未获取业务内容的用户终端，并将其作为多播簇头节点，为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。

基站在收到至少一个用户终端的业务内容请求后，根据用户终端的多维中心度和业务内容获取标识信息进行筛选，优先将无线资源调度给多维中心度最高且尚未获取业务内容的用户终端。再以多维中心度最高的用户终端为多播簇头节点，为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。若基站只接收到一个用户终端的业务内容请求，则直接发送业务内容。“簇”是临近用户组成的一个子组，在分簇的拓扑管理机制下,网络中的节点可以划分为簇头节点(cluster head)和成员节点两类。在每个簇内,根据一定的机制算法选取某个节点作为簇头，用于管理或控制整个簇内成员节点,协调成员节点之间的工作。由于多维中心度和用户终端之间的社交关联强度与物理距离相关联，多维中心度高的用户终端，和其它用户终端的社交亲密性更高，距离更近，因此它的内容分发能力更强。

本发明实施例提供的资源分配方法，根据各个用户终端的设备信息计算出各个用户终端的多维中心度；基站优先将业务内容发送给多维中心度最高的用户终端。多维中心度高的用户终端，和其它用户终端的社交亲密性更高，距离更近，因此它的内容分发能力更强。该方法提升了用户终端之间进行D2D通信的意愿以及进行D2D通信的可信度，提高了业务内容分发效率。

在上述实施例的基础上，设备信息包括用户终端的物理位置、业务内容获取标识信息和用户终端之间的通信业务间隔时长。各个用户终端之间的通信业务间隔时长体现了用户终端之间的社交亲密性。

用户终端的物理位置、业务内容获取标识信息和用户终端之间的通信业务间隔时长由基站收集获取，用户终端的业务内容获取标识信息即为用户终端是否已获得相应业务内容的信息，当用户终端成功获得业务内容，该用户终端会向基站上报业务内容获取成功消息。各个用户终端之间的通信业务间隔时长体现了用户终端之间的社交亲密性。

在上述各个实施例的基础上，步骤S101中，根据各个用户终端的设备信息，计算各个用户终端的多维中心度具体包括：

根据各个用户终端的物理位置计算各个用户终端之间的物理距离；

根据各个用户终端之间的通信业务间隔时长衡量各个用户终端之间的社交关联强度；

根据各个用户终端之间的物理距离和社交关联强度，计算各个用户终端的多维中心度。

具体地，基站获取各个用户终端的物理位置，并计算各个用户终端间的物理距离，该物理距离关系表征了用户终端间进行D2D通信的可行性，用户终端间距离小于一定距离限制的用户终端才能够进行D2D通信；基站统计各个用户终端间的通信业务间隔时长，并依此衡量用户终端间的社交关联强度，其中用户终端间的社交关联强度与各个用户终端间的通信业务间隔时长成反比，社交关联强度用以反映用户终端间进行D2D通信的意愿及信任度，社交关联强度越强的用户终端间更倾向于互相信任并建立D2D通信连接。定义用户终端的业务内容获取标识p_i，若用户终端已获得了业务内容则p_i＝1，否则p_i＝0，根据各个用户终端之间的物理距离、社交关联强度和用户终端的业务内容获取标识p_i，能够计算出用户终端的多维中心度。

在上述各个实施例的基础上，根据各个用户终端之间的物理距离和社交关联强度，计算各个用户终端的多维中心度包括：

对于用户终端i和用户终端j，定义a_ij为用户终端i与用户终端j的物理距离，s_ij为用户终端i与用户终端j的社交强度关系，e_ij为用户终端i与用户终端j的多维关联度，e_ij＝a_ijs_ij；当用户终端i与用户终端j的多维关联度e_ij＞0时，则用户终端i与用户终端j互为相邻用户终端，能够进行D2D通信；

用户终端i的多维中心度的计算方法为：

式中，C_i为用户终端i的多维中心度；e_ij为用户终端i与用户终端j的多维关联度；p_j为用户终端j是否已持有所需求的业务内容的获取标识；N(i)为用户终端i的相邻用户终端集合；w为权重因子。

其中，e_ij＝a_ijs_ij为用户终端i与用户终端j的多维关联度；a_ij为用户终端i与用户终端j的物理位置关系，若用户终端间距离小于一定距离限制则a_ij＝1，否则a_ij＝0；s_ij为用户终端i与用户终端j的社交强度关系，该社交强度与用户终端间通信业务间隔平均时长成反比；N(i)为用户终端i的相邻用户终端集合，如果用户终端i与用户终端j的多维关联度e_ij＞0，则用户终端i与用户终端j互为相邻用户终端，p_i为用户终端是否已持有所需求的业务内容的获取标识，若用户终端已获得了业务内容则p_i＝1，否则p_i＝0；w为权重因子，用以对用户终端多播分发能力以及被分发内容的用户终端潜在的进行内容二次扩散分发能力进行均衡衡量。通过用户终端之间的社交关联强度与物理距离来确定用户终端的多维中心度，能够得知多维中心度高的用户终端和其它用户终端的社交亲密性更高，距离更近，内容分发能力更强。

以下举例说明上述实施例。图2为根据本发明实施例提供的分簇多播应用场景示意图，图2中表示用户终端社交属性，以及基站和多个用户终端的分簇多播应用场景。如图2所示，基站周围的覆盖区内分布着多个用户终端，并且多个用户终端此时需求同一业务内容。基站获取各个用户终端的物理位置，并计算各个用户终端间的物理距离，该物理距离关系体现了用户终端间进行D2D通信的可行性，用户终端间距离小于一定距离限制的用户终端才能够进行D2D通信。基站统计各个用户终端之间的通信业务间隔时长，并依此衡量用户终端间的社交关联强度。根据各个用户终端之间的物理距离、社交关联强度和用户终端的业务内容获取标识p_i，计算出各个用户终端的多维中心度。基站在收到至少一个用户终端的业务内容请求后，根据用户终端的多维中心度和业务内容获取标识信息进行筛选，优先将无线资源调度给多维中心度最高且尚未获取业务内容的用户终端。在图2中，用户终端A和用户终端B的多维中心度最高并且尚未获取业务内容。因此，基站首先将资源调度给用户终端A和用户终端B，再以A和B为多播簇头节点，为其簇内的相邻用户终端转发基站下发的业务内容。

图3为根据本发明实施例提供的另一种资源分配方法流程示意图，如图3所示，该方法包括：步骤S301，获取相邻用户终端的多维中心度和业务内容获取标识信息；步骤S302，若判断获知存在已获取相应业务内容的用户终端，则以其中多维中心度最大的用户终端作为多播簇头结点，所述多播簇头结点为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。

其中，步骤S301中，获取相邻用户终端的多维中心度和业务内容获取标识信息。

用户终端从基站获取相邻用户终端的多维中心度和业务内容获取标识信息，在本发明实施例中，相邻的用户终端是指用户终端之间距离满足能够进行D2D通信。用户终端获取到相邻用户终端的维中心度和业务内容获取标识信息，能够确认相邻用户终端的业务内容分发能力和业务内容获取情况。

其中，步骤S302中，若判断获知存在已获取相应业务内容的用户终端，则以其中多维中心度最大的用户终端作为多播簇头结点，所述多播簇头结点为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。

具体地，根据相邻用户终端的业务内容获取标识信息判断周围是否存在已获取相应业务内容的用户终端，如果存在，则在相邻用户终端中选择一个已获取相应业务内容并且其多维用户终端中心度最大的用户终端作为多播簇头节点，多播簇头节点相邻的其它用户终端作为多播簇成员节点。多播簇头节点向簇内成员进行业务内容的多播传输，转发基站下发的业务内容。当完成业务内容传输后，成功获取业务内容的用户终端向基站上报内容获取成功消息，成功获取业务内容的用户终端业务内容获取标识信息为p＝1。

进一步地，根据更新的用户终端多维中心度和业务内容获取标识信息，基站继续优先将业务内容发送给多维中心度最高的且尚未获取业务内容的用户终端，未获取业务内容的用户终端继续确定业务内容获取途径并申请业务内容传输，被选为多播簇头的用户终端对簇内用户终端进行业务内容的多播传输，直至所有用户终端均获取到业务内容。

以下举例说明上述实施例。如图2所示的场景中，基站周围的覆盖区内分布着多个用户终端，并且多个用户终端此时需求同一业务内容。各个用户终端从基站获取相邻用户终端的多维中心度和业务内容获取标识信息，并且根据相邻用户终端的业务内容获取标识信息判断周围是否存在已获取相应业务内容的用户终端，如果存在，则在相邻用户终端中选择一个已获取相应业务内容并且其多维用户终端中心度最大的用户终端作为多播簇头节点。在所有用户终端确定好多播分簇之后，得到用户终端A和用户终端B各个自作为多播簇头节点。接下来用户终端A向相邻的4个用户终端转发基站下发的业务内容，用户终端B向相邻的3个用户终端转发基站下发的业务内容。

本发明提供的资源分配方法，以多维中心度最高的用户终端为多播簇头节点，为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。本发明考虑到用户终端之间的社交亲密性对用户终端之间进行D2D通信的意愿以及进行D2D通信的可信度的重要影响，提出了由社交关联强度和物理距离确定的多维中心度这一概念，基于用户终端多维中心度进行分簇多播，有效结合用户终端的内容分发能力的强弱确定高效的内容分发方法，且对用户终端物理位置信息、社交强度信息的动态变化具有适应性。提升了用户终端之间进行D2D通信的意愿以及进行D2D通信的可信度，提高了业务内容分发效率。

在上述实施例的基础上，该资源分配方法还包括：若判断获知不存在已获取相应业务内容的用户终端，则向基站发送业务内容请求。

具体地，用户终端根据相邻用户终端的业务内容获取标识信息判断周围是否存在已获取相应业务内容的用户终端，相邻用户终端的业务内容标识都为p＝0，则相邻的用户终端中不存在已获取相应业务内容的用户终端。则此时用户终端向基站发送业务内容请求。在周围用户终端都没有获取业务内容时，向基站发送业务内容请求，能够提升内容分发效率，缩短基站覆盖区内所有需求同一业务内容的用户终端完成内容获取的总时长。

以下举例说明上述实施例。如图2所示的场景中，基站周围的覆盖区内分布着多个用户终端，并且多个用户终端此时需求同一业务内容。各个用户终端从基站获取相邻用户终端的多维中心度和业务内容获取标识信息，并且根据相邻用户终端的业务内容获取标识信息判断周围是否存在已获取相应业务内容的用户终端，最终用户终端C由于物理位置的因素，距离已获取业务内容的A、B较远，不满足D2D通信的条件，用户终端C相邻的用户终端没有已获取相应业务内容的用户终端，则用户终端C直接向基站发送业务内容请求，并成功从基站获取业务内容。

图4为根据本发明实施例提供的资源分配装置结构框图，如图4所示，资源分配装置包括计算模块401和调度模块402，其中：

计算模块401，用于根据各个用户终端的设备信息，计算各个用户终端的多维中心度；调度模块402，用于接收至少一个用户终端发送的业务内容请求，将业务内容优先发送给多维中心度最高且尚未获取业务内容的用户终端，并将其作为多播簇头节点，为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。

其中，基站即公用移动通信基站是无线电台站的一种形式，是指在一定的无线电覆盖区中，通过移动通信交换中心，与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。基站获取一定无线电覆盖区内各个用户终端的设备信息，计算模块401根据各个用户终端的设备信息，计算各个用户终端的多维中心度。在本实施例中，用户终端的多维中心度与用户终端之间的物理距离与社交关联强度有关。

其中，调度模块402收到多个用户终端的业务内容请求后，根据用户终端的多维中心度和业务内容获取标识信息进行筛选，优先将无线资源调度给多维中心度最高且尚未获取业务内容的用户终端。再以多维中心度最高的用户终端为多播簇头节点，为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。“簇”是临近用户组成的一个子组，在分簇的拓扑管理机制下,网络中的节点可以划分为簇头节点(cluster head)和成员节点两类。在每个簇内,根据一定的机制算法选取某个节点作为簇头，用于管理或控制整个簇内成员节点,协调成员节点之间的工作。由于多维中心度和用户终端之间的社交关联强度与物理距离相关联，多维中心度高的用户终端，和其它用户终端的社交亲密性更高，距离更近，因此它的内容分发能力更强。

本发明实施例提供的资源分配装置，根据各个用户终端的设备信息计算出各个用户终端的多维中心度；基站优先将业务内容发送给多维中心度最高的用户终端。多维中心度高的用户终端，和其它用户终端的社交亲密性更高，距离更近，因此它的内容分发能力更强。该方法提升了用户终端之间进行D2D通信的意愿以及进行D2D通信的可信度，提高了业务内容分发效率。

在上述实施例的基础上，设备信息包括用户终端的物理位置、业务内容获取标识信息和用户终端之间的通信业务间隔时长。各个用户终端之间的通信业务间隔时长体现了用户终端之间的社交亲密性。

用户终端的物理位置、业务内容获取标识信息和用户终端之间的通信业务间隔时长由基站收集获取，用户终端的业务内容获取标识信息即为用户终端是否已获得相应业务内容的信息，当用户终端成功获得业务内容，该用户终端会向基站上报业务内容获取成功消息。各个用户终端之间的通信业务间隔时长体现了用户终端之间的社交亲密性。

在上述各个实施例的基础上，计算模块401具体用于：

根据各个用户终端的物理位置计算各个用户终端之间的物理距离；根据各个用户终端之间的通信业务间隔时长衡量各个用户终端之间的社交关联强度；根据各个用户终端之间的物理距离和社交关联强度，计算各个用户终端的多维中心度。

具体地，基站获取各个用户终端的物理位置，并计算各个用户终端间的物理距离，该物理距离关系表征了用户终端间进行D2D通信的可行性，用户终端间距离小于一定距离限制的用户终端才能够进行D2D通信；基站统计各个用户终端间的通信业务间隔时长，并依此衡量用户终端间的社交关联强度，其中用户终端间的社交关联强度与各个用户终端间的通信业务间隔时长成反比，社交关联强度用以反映用户终端间进行D2D通信的意愿及信任度，社交关联强度越强的用户终端间更倾向于互相信任并建立D2D通信连接。定义用户终端的业务内容获取标识p_i，若用户终端已获得了业务内容则p_i＝1，否则p_i＝0，根据各个用户终端之间的物理距离、社交关联强度和用户终端的业务内容获取标识p_i，能够计算出用户终端的多维中心度。

在上述各个实施例的基础上，计算模块401，进一步用于：

对于用户终端i和用户终端j，定义a_ij为用户终端i与用户终端j的物理距离，s_ij为用户终端i与用户终端j的社交强度关系，e_ij为用户终端i与用户终端j的多维关联度，e_ij＝a_ijs_ij；当用户终端i与用户终端j的多维关联度e_ij＞0时，则用户终端i与用户终端j互为相邻用户终端，能够进行D2D通信；

用户终端i的多维中心度的计算方法为：

式中，C_i为用户终端i的多维中心度；e_ij为用户终端i与用户终端j的多维关联度；p_j为用户终端j是否已持有所需求的业务内容的获取标识；N(i)为用户终端i的相邻用户终端集合；w为权重因子。

其中，e_ij＝a_ijs_ij为用户终端i与用户终端j的多维关联度；a_ij为用户终端i与用户终端j的物理位置关系，若用户终端间距离小于一定距离限制则a_ij＝1，否则a_ij＝0；s_ij为用户终端i与用户终端j的社交强度关系，该社交强度与用户终端间通信业务间隔平均时长成反比；N(i)为用户终端i的相邻用户终端集合，如果用户终端i与用户终端j的多维关联度e_ij＞0，则用户终端i与用户终端j互为相邻用户终端，p_i为用户终端是否已持有所需求的业务内容的获取标识，若用户终端已获得了业务内容则p_i＝1，否则p_i＝0；w为权重因子，用以对用户终端多播分发能力以及被分发内容的用户终端潜在的进行内容二次扩散分发能力进行均衡衡量。通过用户终端之间的社交关联强度与物理距离来确定用户终端的多维中心度，能够得知多维中心度高的用户终端和其它用户终端的社交亲密性更高，距离更近，内容分发能力更强。

本实施例具体举例部分与上述方法实施例的举例相同，在此不再赘述。

图5为根据本发明实施例提供的用户终端模块结构框图，如图5所示，该用户终端包括获取模块501和分簇多播模块502，其中：

获取模块501，用于获取相邻用户终端的多维中心度和业务内容获取标识信息；分簇多播模块502，用于若判断获知存在已获取相应业务内容的用户终端，则以其中多维中心度最大的用户终端作为多播簇头结点，所述多播簇头结点为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。

其中，获取模块501从基站获取相邻用户终端的多维中心度和业务内容获取标识信息，在本发明实施例中，相邻的用户终端是指用户终端之间距离满足能够进行D2D通信。获取模块501获取到相邻用户终端的维中心度和业务内容获取标识信息，能够确认相邻用户终端的业务内容分发能力和业务内容获取情况。

其中，分簇多播模块502根据相邻用户终端的业务内容获取标识信息判断周围是否存在已获取相应业务内容的用户终端，如果存在，则在相邻用户终端中选择一个已获取相应业务内容并且其多维用户终端中心度最大的用户终端作为多播簇头节点，多播簇头节点相邻的其它用户终端作为多播簇成员节点。多播簇头节点向簇内成员进行业务内容的多播传输，转发基站下发的业务内容。当完成业务内容传输后，成功获取业务内容的用户终端向基站上报内容获取成功消息，成功获取业务内容的用户终端业务内容获取标识信息为p＝1。

进一步地，分簇多播模块502根据更新的用户终端多维中心度和业务内容获取标识信息，基站继续优先将业务内容发送给多维中心度最高的且尚未获取业务内容的用户终端，未获取业务内容的用户终端继续确定业务内容获取途径并申请业务内容传输，被选为多播簇头的用户终端对簇内用户终端进行业务内容的多播传输，直至所有用户终端均获取到业务内容。

本实施例具体举例部分与上述方法实施例的举例相同，在此不再赘述。

本发明提供的用户终端，以多维中心度最高的用户终端为多播簇头节点，为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。本发明考虑到用户终端之间的社交亲密性对用户终端之间进行D2D通信的意愿以及进行D2D通信的可信度的重要影响，提出了由社交关联强度和物理距离确定的多维中心度这一概念，基于用户终端多维中心度进行分簇多播，有效结合用户终端的内容分发能力的强弱确定高效的内容分发方法，且对用户终端物理位置信息、社交强度信息的动态变化具有适应性。提升了用户终端之间进行D2D通信的意愿以及进行D2D通信的可信度，提高了业务内容分发效率。

在上述实施例的基础上，分簇多播模块502还用于，若判断获知不存在已获取相应业务内容的用户终端，则向基站发送业务内容请求。

具体地，分簇多播模块502根据相邻用户终端的业务内容获取标识信息判断周围是否存在已获取相应业务内容的用户终端，相邻用户终端的业务内容标识都为p＝0，则相邻的用户终端中不存在已获取相应业务内容的用户终端。则此时用户终端向基站发送业务内容请求。在周围用户终端都没有获取业务内容时，向基站发送业务内容请求，能够提升内容分发效率，缩短基站覆盖区内所有需求同一业务内容的用户终端完成内容获取的总时长。

本实施例具体举例部分与上述方法实施例的举例相同，在此不再赘述。

本发明提供的资源分配方法、装置及用户终端，根据用户终端之间的物理距离和社交关联强度计算出各个用户终端的多维中心度；基站优先将业务内容发送给多维中心度最高的用户终端，再以多维中心度最高的用户终端为多播簇头节点，为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容。本发明考虑到用户终端之间的社交亲密性对用户终端之间进行D2D通信的意愿以及进行D2D通信的可信度的重要影响，提出了由社交关联强度和物理距离确定的多维中心度这一概念，基于用户终端多维中心度进行分簇多播，有效结合用户终端的内容分发能力的强弱确定高效的内容分发方法，且对用户终端物理位置信息、社交强度信息的动态变化具有适应性。提升了用户终端之间进行D2D通信的意愿以及进行D2D通信的可信度，提高了业务内容分发效率。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然能够对前述各个实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各个实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种资源分配方法，其特征在于，包括：

根据各个用户终端的设备信息，计算各个用户终端的多维中心度；

接收至少一个用户终端发送的业务内容请求，将业务内容优先发送给多维中心度最高且尚未获取业务内容的用户终端，并将其作为多播簇头节点，为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容；

所述根据各个用户终端的设备信息，计算各个用户终端的多维中心度具体包括：

根据各个用户终端的物理位置计算各个用户终端之间的物理距离；

根据各个用户终端之间的通信业务间隔时长衡量各个用户终端之间的社交关联强度；

根据各个用户终端之间的物理距离和社交关联强度，计算各个用户终端的多维中心度；

所述根据各个用户终端之间的物理距离和社交关联强度，计算各个用户终端的多维中心度包括：

对于用户终端i和用户终端j，定义a_ij为用户终端i与用户终端j的物理距离，s_ij为用户终端i与用户终端j的社交强度关系，e_ij为用户终端i与用户终端j的多维关联度，e_ij＝a_ijs_ij；当用户终端i与用户终端j的多维关联度e_ij＞0时，用户终端i与用户终端j互为相邻用户终端，能够进行D2D通信；定义用户终端的业务内容获取标识p_i，若用户终端已获得了业务内容则p_i＝1，否则p_i＝0；

用户终端i的多维中心度的计算方法为：

式中，C_i为用户终端i的多维中心度；e_ij为用户终端i与用户终端j的多维关联度；p_j为用户终端j是否已持有所需求的业务内容的获取标识；N(i)为用户终端i的相邻用户终端集合；w为权重因子。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设备信息包括用户终端的物理位置、业务内容获取标识信息和用户终端之间的通信业务间隔时长。

3.一种资源分配装置，其特征在于，包括：

计算模块，用于根据各个用户终端的设备信息，计算各个用户终端的多维中心度；

调度模块，用于接收至少一个用户终端发送的业务内容请求，将业务内容优先发送给多维中心度最高且尚未获取业务内容的用户终端，并将其作为多播簇头节点，为其簇内的用户终端转发基站下发的业务内容；

所述计算模块具体用于：

根据各个用户终端的物理位置计算各个用户终端之间的物理距离；

根据各个用户终端之间的通信业务间隔时长衡量各个用户终端之间的社交关联强度；

根据各个用户终端之间的物理距离和社交关联强度，计算各个用户终端的多维中心度；

所述根据各个用户终端之间的物理距离和社交关联强度，计算各个用户终端的多维中心度包括：

对于用户终端i和用户终端j，定义a_ij为用户终端i与用户终端j的物理距离，s_ij为用户终端i与用户终端j的社交强度关系，e_ij为用户终端i与用户终端j的多维关联度，e_ij＝a_ijs_ij；当用户终端i与用户终端j的多维关联度e_ij＞0时，用户终端i与用户终端j互为相邻用户终端，能够进行D2D通信；定义用户终端的业务内容获取标识p_i，若用户终端已获得了业务内容则p_i＝1，否则p_i＝0；

用户终端i的多维中心度的计算方法为：

式中，C_i为用户终端i的多维中心度；e_ij为用户终端i与用户终端j的多维关联度；p_j为用户终端j是否已持有所需求的业务内容的获取标识；N(i)为用户终端i的相邻用户终端集合；w为权重因子。