專(zhuān)利名稱(chēng)：一種信道拍賣(mài)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于頻譜資源分配技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種信道拍賣(mài)方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的信道分配方式是由美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)等國(guó)際組織采用集中式的信道拍賣(mài)方式，以長(zhǎng)期的區(qū)域租賃方式提供給信道需求者一大段頻譜資源。然而，F(xiàn)CC等國(guó)際組織在沒(méi)有充分考慮信道復(fù)用的情況下，在過(guò)去的幾十年里已經(jīng)將大多數(shù)頻譜資源分配出去。這就造成了一個(gè)尷尬的局面一方面現(xiàn)有的部分信道擁有者并沒(méi)有充分利用所申請(qǐng)到的頻譜資源，使得部分頻譜資源長(zhǎng)時(shí)間空閑；而另一方面新的信道需求者卻無(wú)法申請(qǐng)到所需的頻譜資源。近些年來(lái)，個(gè)人、中小企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)對(duì)信道的需求越來(lái)越迫切，如果能充分利用這些空閑的頻譜資源，就可以緩解現(xiàn)有這種信道短缺的現(xiàn)狀?，F(xiàn)在，信道擁有者向信道需求者分配信道資源的過(guò)程通過(guò)拍賣(mài)實(shí)現(xiàn)，主要包括以下步驟采用TRUST算法構(gòu)建買(mǎi)家集合，之后根據(jù)各個(gè)買(mǎi)家集合給出的信道報(bào)價(jià)和各個(gè)賣(mài)家給出的信道報(bào)價(jià)構(gòu)建交易集，按照一定的交易價(jià)格將進(jìn)入交易集的來(lái)自于賣(mài)家的信道分配給進(jìn)入交易集的買(mǎi)家。其中，TRUST算法采用隨機(jī)的方式來(lái)構(gòu)建買(mǎi)家集合，在同一個(gè)買(mǎi)家集合中的買(mǎi)家可以共享同一條信號(hào)，每個(gè)買(mǎi)家集合作為一個(gè)整體參與拍賣(mài)。但是，由于TRUST算法采用了隨機(jī)的方式來(lái)構(gòu)建買(mǎi)家集合，這就使得所構(gòu)建出買(mǎi)家集合的購(gòu)買(mǎi)力也是隨機(jī)的，這種買(mǎi)家集合的構(gòu)建方式可能會(huì)導(dǎo)致買(mǎi)家總體購(gòu)買(mǎi)力不高， 從而導(dǎo)致買(mǎi)家成功競(jìng)拍到的信道數(shù)較少，最終影響拍賣(mài)效率，拍賣(mài)效率是指買(mǎi)家成功競(jìng)拍到的信道總數(shù)與買(mǎi)家的信道需求總數(shù)之間的比值。同時(shí)，TRUST算法雖然實(shí)現(xiàn)了信道復(fù)用， 卻沒(méi)有考慮如何構(gòu)建買(mǎi)家集合才能盡可能地提高信道復(fù)用率，這種隨機(jī)的構(gòu)建方式也必然導(dǎo)致最終的信道復(fù)用率也是隨機(jī)的，使得信道復(fù)用率不高。另外，現(xiàn)有的信道拍賣(mài)算法在拍賣(mài)時(shí)均規(guī)定每個(gè)買(mǎi)家只能購(gòu)買(mǎi)一條信道，未考慮到買(mǎi)家對(duì)多條信道的實(shí)際需求。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種信道拍賣(mài)方法，以解決現(xiàn)有信道拍賣(mài)方法中存在的拍賣(mài)效率和信道復(fù)用率較低、未考慮買(mǎi)家對(duì)多條信道實(shí)際需求的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案—種信道拍賣(mài)方法，包括步驟Sl 構(gòu)建買(mǎi)家沖突圖，所述買(mǎi)家沖突圖中包括參與拍賣(mài)的各個(gè)買(mǎi)家的信道需求量、對(duì)單條信道的報(bào)價(jià)、以及各個(gè)買(mǎi)家之間的拓?fù)潢P(guān)系；步驟S2 根據(jù)所述買(mǎi)家沖突圖構(gòu)建買(mǎi)家集合，包括步驟S21 設(shè)置迭代輪數(shù)ID號(hào)j為0 ；步驟S22 設(shè)置最大買(mǎi)家集合報(bào)價(jià)Max_bid為0，買(mǎi)家id號(hào)i為1 ；步驟S23 將 Max_Clique(i)賦值給!"emp—MG，將 Bid_Max_Clique (i)賦值給 Temp_ Bid，其中Temp_MG為臨時(shí)買(mǎi)家集合，Temp_Bid為臨時(shí)買(mǎi)家集合報(bào)價(jià)，MaX_Clique(i)為總報(bào)價(jià)最高且包含買(mǎi)家i的買(mǎi)家集合，Bid_Max_Clique(i)為總報(bào)價(jià)最高且包含買(mǎi)家i的買(mǎi)家集合的報(bào)價(jià)，所述總報(bào)價(jià)是指買(mǎi)家集合中對(duì)單條信道的最低報(bào)價(jià)與所述買(mǎi)家集合內(nèi)買(mǎi)家數(shù)量的乘積；步驟S24 判斷Temp_Bid是否大于Max_bid，若是，則執(zhí)行步驟S25，否則執(zhí)行步驟 S26 ；步驟S25 將Temp_Bid賦值給Max_bid，將Temp_MG賦值給MG」，其中MGj為第j輪迭代所構(gòu)建的買(mǎi)家集合；步驟S26 判斷買(mǎi)家i是否為買(mǎi)家總集合中的最后一個(gè)買(mǎi)家，若是，則執(zhí)行步驟 S27，否則執(zhí)行步驟S28 ；步驟S27 將當(dāng)前的i加1作為新的i，執(zhí)行步驟S23 ；步驟S28 確定所述MGj中信道需求量最少的買(mǎi)家，將其信道需求量作為的信道需求數(shù)量中各個(gè)買(mǎi)家的信道需求數(shù)與ImgJ的差作為所述各個(gè)買(mǎi)家新的信道需求數(shù)；步驟S29 判斷MGj中每個(gè)買(mǎi)家新的信道需求數(shù)是否等于0，將新的信道需求數(shù)為 0的買(mǎi)家從買(mǎi)家總集合中刪除；步驟S210 判斷買(mǎi)家總集合是否為空，若集合為空，則買(mǎi)家集合構(gòu)造結(jié)束，否則執(zhí)行步驟Sll ；步驟Sll 將當(dāng)前的j加1作為新的j，執(zhí)行步驟S22 ；步驟S3 根據(jù)各個(gè)賣(mài)家提供信道的數(shù)量、各個(gè)買(mǎi)家集合和賣(mài)家提供的信道報(bào)價(jià)構(gòu)建交易集，所述買(mǎi)家集合的信道報(bào)價(jià)是該買(mǎi)家集合的總報(bào)價(jià)；步驟S4 確定市場(chǎng)出清價(jià)和贏得拍賣(mài)的買(mǎi)家的實(shí)際支付。優(yōu)選的，在上述方法中，所述構(gòu)建買(mǎi)家沖突圖的過(guò)程包括根據(jù)買(mǎi)家之間的距離、以及信道干涉半徑確定各個(gè)買(mǎi)家之間的拓?fù)潢P(guān)系；在所述拓?fù)潢P(guān)系中標(biāo)示各個(gè)買(mǎi)家的信道需求量以及單條信道的報(bào)價(jià)。優(yōu)選的，在上述方法中，確定市場(chǎng)出清價(jià)的過(guò)程包括確定進(jìn)入交易集的所有來(lái)自于賣(mài)家的信道報(bào)價(jià)；將所述來(lái)自于賣(mài)家的信道報(bào)價(jià)的最高值作為市場(chǎng)出清價(jià)。優(yōu)選的，在上述方法中，確定各個(gè)買(mǎi)家的實(shí)際支付的過(guò)程包括確定買(mǎi)家所在買(mǎi)家集合中對(duì)單條信道的最低報(bào)價(jià)；將所述最低報(bào)價(jià)作為該買(mǎi)家集合中所有買(mǎi)家的實(shí)際支付。由此可見(jiàn)，本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明公開(kāi)的信道拍賣(mài)方法，在構(gòu)建買(mǎi)家集合的過(guò)程中，有多個(gè)信道需求的買(mǎi)家可以加入一個(gè)或者多個(gè)買(mǎi)家集合中，從而在一次拍賣(mài)過(guò)程中得到獲取多個(gè)信道的機(jī)會(huì)；另外，構(gòu)建買(mǎi)家集合的每輪迭代過(guò)程中，都可以構(gòu)造出一個(gè)買(mǎi)家集合，該買(mǎi)家集合是當(dāng)前所有可構(gòu)造的買(mǎi)家集合中總報(bào)價(jià)最高的，這樣就可以保證每輪所構(gòu)建出的買(mǎi)家集合的總報(bào)價(jià)均是當(dāng)前最大的，即保證了選出了購(gòu)買(mǎi)力最大的買(mǎi)家集合， 由于買(mǎi)家集合的總購(gòu)買(mǎi)力越大，拍賣(mài)效率也就越高，從而間接保證了拍賣(mài)效率的最大化，同時(shí)，在構(gòu)建買(mǎi)家集合時(shí)為了提高買(mǎi)家的購(gòu)買(mǎi)力，已經(jīng)將盡可能多的買(mǎi)家加入了同一買(mǎi)家集合，從而提高信道復(fù)用率。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明公開(kāi)的一種信道拍賣(mài)的方法的流程圖；圖2為本發(fā)明中公開(kāi)的構(gòu)建買(mǎi)家沖突圖的方法的流程圖；圖3為本發(fā)明中構(gòu)建買(mǎi)家集合的方法的流程圖；圖4為本發(fā)明中公開(kāi)的一種買(mǎi)家沖突圖的示意圖；圖5為三種信道拍賣(mài)方法中買(mǎi)家報(bào)價(jià)與所加入買(mǎi)家集合的總報(bào)價(jià)之間的關(guān)系圖；圖6為三種信道拍賣(mài)方法中買(mǎi)家報(bào)價(jià)與競(jìng)拍成功率之間的關(guān)系圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明公開(kāi)了一種信道拍賣(mài)的方法，以解決現(xiàn)有信道拍賣(mài)方法中存在的拍賣(mài)效率和信道復(fù)用率較低、未考慮買(mǎi)家對(duì)多條信道實(shí)際需求的問(wèn)題。參見(jiàn)圖1，圖1為本發(fā)明公開(kāi)的一種信道拍賣(mài)的方法的流程圖。包括步驟Sl 構(gòu)建買(mǎi)家沖突圖。買(mǎi)家沖突圖中包括參與拍賣(mài)的各個(gè)買(mǎi)家的信道需求量、對(duì)單條信道的報(bào)價(jià)、以及各個(gè)買(mǎi)家之間的拓?fù)潢P(guān)系，圖4為本發(fā)明中公開(kāi)的一種買(mǎi)家沖突圖的示意圖。構(gòu)建買(mǎi)家沖突圖的過(guò)程如圖2所示，包括步驟Sll 根據(jù)買(mǎi)家之間的距離、以及信道干涉半徑確定各個(gè)買(mǎi)家之間的拓?fù)潢P(guān)系。當(dāng)兩個(gè)買(mǎi)家之間的距離超過(guò)信道的干涉半徑時(shí)，這兩個(gè)買(mǎi)家可以共享一條信道， 反之，當(dāng)兩個(gè)買(mǎi)家之間的距離小于或等于信道的干涉半徑時(shí)，這兩個(gè)買(mǎi)家不能共享信道。針對(duì)參與拍賣(mài)的所有買(mǎi)家，采用遍歷的方式，分別比較任意兩個(gè)買(mǎi)家之間距離和信道干涉半徑，確定具有沖突的買(mǎi)家，之后在具有沖突的買(mǎi)家之間標(biāo)示沖突關(guān)系，形成買(mǎi)家之間的拓?fù)潢P(guān)系。步驟S12 在該拓?fù)潢P(guān)系中標(biāo)示各個(gè)買(mǎi)家的信道需求量以及單條信道的報(bào)價(jià)。步驟S2 根據(jù)買(mǎi)家沖突圖構(gòu)建買(mǎi)家集合。根據(jù)買(mǎi)家之間的沖突關(guān)系及報(bào)價(jià)構(gòu)建買(mǎi)家集合，利用博弈論對(duì)該問(wèn)題建模，盡可能地將能夠共享同一信道的多個(gè)買(mǎi)家劃分進(jìn)同一集合，并使得集合內(nèi)的買(mǎi)家利益最大化。 其具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程如圖3所示，包括步驟S21 設(shè)置迭代輪數(shù)ID號(hào)j為0。步驟S22 設(shè)置最大買(mǎi)家集合報(bào)價(jià)Max_bid為0，買(mǎi)家id號(hào)i為1。步驟S23 將 Max_Clique(i)賦值給!"emp—MG，將 Bid_Max_Clique (i)賦值給 Temp_Bid。其中Temp_MG為臨時(shí)買(mǎi)家集合，Temp_Bid為臨時(shí)買(mǎi)家集合報(bào)價(jià)，MaX_Clique(i)為總報(bào)價(jià)最高且包含買(mǎi)家i的買(mǎi)家集合，Bid_Max_Clique(i)為總報(bào)價(jià)最高且包含買(mǎi)家i的買(mǎi)家集合的報(bào)價(jià)?？倛?bào)價(jià)是指買(mǎi)家集合中對(duì)單條信道的最低報(bào)價(jià)與該買(mǎi)家集合內(nèi)買(mǎi)家數(shù)量的乘積。實(shí)施中，可以通過(guò)枚舉的方法確定MaX_CliqUe(i)。具體的，根據(jù)買(mǎi)家沖突圖構(gòu)建所有包含買(mǎi)家i的買(mǎi)家集合，通過(guò)遍歷各個(gè)包含買(mǎi)家i的買(mǎi)家集合的總報(bào)價(jià)，最終找到所有包含買(mǎi)家i的買(mǎi)家集合中總報(bào)價(jià)最高的。步驟S24 判斷Temp_Bid是否大于Max_bid，若是，則執(zhí)行步驟S25，否則執(zhí)行步驟 S26。步驟S25 將Temp_Bid賦值給Max_bid，將Temp_MG賦值給MGj,其中MGj為第j輪迭代所構(gòu)建的買(mǎi)家集合。步驟S26 判斷買(mǎi)家i是否為買(mǎi)家總集合中的最后一個(gè)買(mǎi)家，其中，買(mǎi)家總集合中包含的買(mǎi)家數(shù)量為N，若是，則執(zhí)行步驟S27，否則執(zhí)行步驟S28。步驟S27 將當(dāng)前的i加1作為新的i，執(zhí)行步驟S23。步驟S28 確定所述MGj中信道需求量最少的買(mǎi)家，將其信道需求量作為的信道需求數(shù)量中各個(gè)買(mǎi)家的信道需求數(shù)與ImgJ的差作為所述各個(gè)買(mǎi)家新的信道需求數(shù)。步驟S29 判斷MGj中每個(gè)買(mǎi)家新的信道需求數(shù)是否等于0，將新的信道需求數(shù)為 0的買(mǎi)家從買(mǎi)家總集合中刪除。步驟S210 判斷買(mǎi)家總集合是否為空，若集合為空，則買(mǎi)家集合構(gòu)造結(jié)束，否則執(zhí)行步驟Sll。步驟S211 將當(dāng)前的j加1作為新的j，執(zhí)行步驟S22 ；通過(guò)對(duì)買(mǎi)家集合構(gòu)建問(wèn)題進(jìn)行博弈建模，并進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)該問(wèn)題的Nash均衡解為使每個(gè)買(mǎi)家加入他所能加入的總報(bào)價(jià)最高的買(mǎi)家集合。這樣不僅可以最大化地提高買(mǎi)家的競(jìng)拍成功率，符合買(mǎi)家的利益需求，還最大化了買(mǎi)家集合的購(gòu)買(mǎi)力，從而提高拍賣(mài)效率。以圖4的買(mǎi)家拓?fù)錇槔?，按照上述方法可以?gòu)建出五個(gè)買(mǎi)家集合，分別為{買(mǎi)家集合{2，4}，單條信道集合總報(bào)價(jià)12，每個(gè)集合買(mǎi)家單條信道報(bào)價(jià)6，集合信道需求數(shù) 2}、{{2，5，7}，9，3，1}、{{1，8}，8，4，2}、{{3，5}，4，2，1}、{{6}，2，2，3}。這種根據(jù)買(mǎi)家的報(bào)價(jià)和其沖突關(guān)系所構(gòu)建出的買(mǎi)家集合滿(mǎn)足了買(mǎi)家的利益需求，最大化了買(mǎi)家集合購(gòu)買(mǎi)力。同時(shí)，在不損害集合內(nèi)買(mǎi)家利益的前提下，所構(gòu)建出的集合已經(jīng)包含了盡可能多的買(mǎi)家，這就使得所設(shè)計(jì)的方法可以實(shí)現(xiàn)較高的信道復(fù)用率。步驟S3 根據(jù)各個(gè)賣(mài)家提供信道的數(shù)量、各個(gè)買(mǎi)家集合和賣(mài)家提供的信道報(bào)價(jià)構(gòu)建交易集。買(mǎi)家集合構(gòu)建完之后，所有買(mǎi)家將以集合的形式參與競(jìng)拍。構(gòu)建交易集的原則是， 參與拍賣(mài)的各個(gè)賣(mài)家中信道報(bào)價(jià)較低的賣(mài)家可進(jìn)行交易，參與拍賣(mài)的各個(gè)買(mǎi)家集合中信道報(bào)價(jià)較高的買(mǎi)家集合可進(jìn)行交易。在構(gòu)建交易集的過(guò)程中，假設(shè)多個(gè)賣(mài)家共提供M條信道、多個(gè)買(mǎi)家集合共需求N條信道，則各個(gè)賣(mài)家和買(mǎi)家集合共提供M+N個(gè)信道報(bào)價(jià)，確定各個(gè)買(mǎi)家集合和各個(gè)賣(mài)家提供的各個(gè)信道的信道報(bào)價(jià)，其中，買(mǎi)家集合的信道報(bào)價(jià)是該買(mǎi)家集合的總報(bào)價(jià)。之后，對(duì)各個(gè)信道報(bào)價(jià)按照價(jià)格從高到低進(jìn)行排序，第(M+1)高的信道報(bào)價(jià)是指在所有(M+N)個(gè)信道報(bào)價(jià)中，按降序排列排在第(M+1)位的信道報(bào)價(jià)，而rank (bJ表示報(bào)價(jià)\在整個(gè)報(bào)價(jià)集合中的排序，&表示信道數(shù)量，其中買(mǎi)家集合取正數(shù)，賣(mài)家取負(fù)數(shù)。例如，買(mǎi)家集合i需要2條信道，則Ki = 2，而賣(mài)家j持有3條信道，則Kj = _3。 所述的構(gòu)建交易集方法如下判斷第M+1高的信道報(bào)價(jià)和第M高的信道報(bào)價(jià)來(lái)自于與買(mǎi)家集合還是賣(mài)家。當(dāng)?shù)贛+1高的信道報(bào)價(jià)和第M高的信道報(bào)價(jià)分別來(lái)自于買(mǎi)家集合和賣(mài)家時(shí)，若第 M+1高的信道報(bào)價(jià)來(lái)自賣(mài)家、第M高的信道報(bào)價(jià)來(lái)自于買(mǎi)家集合，則交易集為{KL < 0 I rank (bL)彡 M+1} U {KL > 0 | rank (bL) < M+1}(1)若第M+1高的信道報(bào)價(jià)來(lái)自買(mǎi)家集合、第M高的信道報(bào)價(jià)來(lái)自于賣(mài)家，則交易集為{KL < 0 I rank (bL) > M+1} U {KL > 0 | rank (bL) < M+1}(2)公式(1)的含義是排序后的各個(gè)信道報(bào)價(jià)中排名不高于M+1且來(lái)自于賣(mài)家的信道、以及排序后的各個(gè)信道報(bào)價(jià)中排名高于M+1且來(lái)自于買(mǎi)家集合的信道進(jìn)入交易集。公式(2)的含義是排序后的各個(gè)信道報(bào)價(jià)中排名低于M+1且來(lái)自于賣(mài)家的信道、 以及排序后的各個(gè)信道報(bào)價(jià)中排名高于M+1且來(lái)自于買(mǎi)家集合的信道進(jìn)入交易集。當(dāng)?shù)贛+1高的信道報(bào)價(jià)和第M高的信道報(bào)價(jià)都來(lái)自賣(mài)家時(shí)，則仍采用公式(1)構(gòu)造交易集；若第M+1高的信道報(bào)價(jià)和第M高的信道報(bào)價(jià)都來(lái)自買(mǎi)家集合時(shí)，則首先根據(jù)公式 (2)構(gòu)造初始交易集，然后在初始交易集中刪掉與第M+1高的信道報(bào)價(jià)相等的來(lái)自于買(mǎi)家集合的信道報(bào)價(jià)，并確定被刪除掉的來(lái)自于買(mǎi)家集合的信道報(bào)價(jià)的數(shù)量，之后按價(jià)格從高到低的順序在初始交易集中刪掉相同數(shù)量的來(lái)自于賣(mài)家的信道報(bào)價(jià)，得到最終的交易集。仍以圖4所示的買(mǎi)家沖突圖為例，假設(shè)有4個(gè)賣(mài)家共提供7條信道，其中賣(mài)家1僅有1條信道，每條信道出價(jià)為13 ；賣(mài)家2提供3條信道，每條信道出價(jià)10 ；賣(mài)家3提供2條信道，每條信道出價(jià)7 ；賣(mài)家4提供1條信道，每條信道出價(jià)6。對(duì)各個(gè)報(bào)價(jià)按照價(jià)格從高到低進(jìn)行排序，得到{13，(12,12), (10,10,10),9, (8， 8)，(7，7)，6，4，(2，2，2)}，根據(jù)上述的交易集構(gòu)建方式，最終構(gòu)建的交易集為{(12，12)，9， (7，7)，6}。采用上述方法構(gòu)造的交易集可以保證市場(chǎng)出清。步驟S4 確定市場(chǎng)出清價(jià)和贏得拍賣(mài)的買(mǎi)家的實(shí)際支付。本發(fā)明中確定市場(chǎng)出清價(jià)的過(guò)程為確定進(jìn)入交易集的所有來(lái)自于賣(mài)家的信道報(bào)價(jià)，之后將所述來(lái)自于賣(mài)家的信道報(bào)價(jià)的最高值作為市場(chǎng)出清價(jià)。對(duì)于進(jìn)入交易集的所有賣(mài)家，市場(chǎng)出清價(jià)1 為Pg = maX(gj)，其中，gj e進(jìn)入交易集的所有賣(mài)家的信道報(bào)價(jià)。傳統(tǒng)的確定買(mǎi)家的實(shí)際支付的過(guò)程為確定進(jìn)入交易集的一個(gè)買(mǎi)家集合中買(mǎi)家的個(gè)數(shù)，之后計(jì)算市場(chǎng)出清價(jià)與該買(mǎi)家個(gè)數(shù)之比，該比值即為該買(mǎi)家集合中各個(gè)買(mǎi)家需要支付的信道價(jià)格，即實(shí)際支付。為了保證買(mǎi)家能夠誠(chéng)實(shí)報(bào)價(jià)，本發(fā)明不再使用市場(chǎng)出清價(jià)除以買(mǎi)家集合中買(mǎi)家個(gè)數(shù)作為集合內(nèi)單個(gè)買(mǎi)家的實(shí)際支付的出清價(jià)策略(如TRUST)。本發(fā)明中確定買(mǎi)家的實(shí)際支付的過(guò)程為確定買(mǎi)家所在買(mǎi)家集合中對(duì)單條信道的最低報(bào)價(jià)，之后將所述最低報(bào)價(jià)作為該買(mǎi)家集合中所有買(mǎi)家的實(shí)際支付。對(duì)于進(jìn)入交易集的買(mǎi)家集合i，其中每個(gè)買(mǎi)家實(shí)際需要支付的單條信道價(jià)格Pfi 為Pfi = MinBid(MGi)，j e MGi其中MinBid(MGi)是買(mǎi)家集合MGi中買(mǎi)家的最小信道報(bào)價(jià)，也就是說(shuō)最后贏得拍賣(mài)的買(mǎi)家實(shí)際需要支付的費(fèi)用是所在買(mǎi)家集合內(nèi)所有買(mǎi)家的最低信道報(bào)價(jià)。本發(fā)明公開(kāi)的信道拍賣(mài)方法，在構(gòu)建買(mǎi)家集合的過(guò)程中，有多個(gè)信道需求的買(mǎi)家可以加入一個(gè)或者多個(gè)買(mǎi)家集合中，從而在一次拍賣(mài)過(guò)程中得到獲取多個(gè)信道的機(jī)會(huì)；另外，構(gòu)建買(mǎi)家集合的每輪迭代都可以構(gòu)造出一個(gè)買(mǎi)家集合，而且該買(mǎi)家集合是當(dāng)前所有可構(gòu)造的買(mǎi)家集合中總報(bào)價(jià)最高的，這樣就可以保證每輪所構(gòu)建出的買(mǎi)家集合的總報(bào)價(jià)均是當(dāng)前最大的，即保證選出了購(gòu)買(mǎi)力最大的買(mǎi)家集合，由于買(mǎi)家集合的總購(gòu)買(mǎi)力越大，拍賣(mài)效率也就越高，從而間接保證了拍賣(mài)效率的最大化，同時(shí)，在構(gòu)建買(mǎi)家集合時(shí)為了提高買(mǎi)家的購(gòu)買(mǎi)力，已經(jīng)將盡可能多的買(mǎi)家加入了同一買(mǎi)家集合，從而提高信道復(fù)用率。另外，買(mǎi)家集合的構(gòu)造和出清價(jià)機(jī)制均可以保證買(mǎi)家的誠(chéng)實(shí)報(bào)價(jià)，防止了買(mǎi)家間私下聯(lián)合行為的出現(xiàn)。由于買(mǎi)家不可能知道其他所有買(mǎi)家的報(bào)價(jià)情況，也就無(wú)法保證私下聯(lián)合所組成的買(mǎi)家集合是最優(yōu)的，從而影響信道復(fù)用率和拍賣(mài)效率。因此，本發(fā)明所公開(kāi)的拍賣(mài)方法防止了私下聯(lián)合的發(fā)生，也就間接地提高了信道復(fù)用率和拍賣(mài)效率。本發(fā)明在100m*100m的區(qū)域執(zhí)行，所有買(mǎi)家隨機(jī)分布在該區(qū)域內(nèi)。相距20m以?xún)?nèi)的買(mǎi)家相互沖突，無(wú)法共享信道。模擬實(shí)驗(yàn)的參數(shù)設(shè)置如下買(mǎi)家參數(shù)數(shù)量為30，信道需求數(shù)隨機(jī)分布在[1，3]之間，報(bào)價(jià)隨機(jī)分布在[10， 35]之間；賣(mài)家參數(shù)數(shù)量為5，信道需求數(shù)隨機(jī)分布在[1，3]之間，報(bào)價(jià)隨機(jī)分布在[35，60] 之間。為了解決TRUST無(wú)法滿(mǎn)足買(mǎi)家對(duì)多信道需求的問(wèn)題，對(duì)TRUST做了兩種不同的改進(jìn)，并與本發(fā)明所公開(kāi)的方法相比較。兩種改進(jìn)分別為T(mén)RUSTl 如果買(mǎi)家需要多條信道，則將該買(mǎi)家抽象為僅需要一條信道的多個(gè)買(mǎi)家參與競(jìng)拍。TRUST2 通過(guò)多輪競(jìng)拍實(shí)現(xiàn)，每個(gè)買(mǎi)家每輪僅競(jìng)拍一條信道，直到單輪競(jìng)拍無(wú)成交記錄為止，競(jìng)拍結(jié)束。與傳統(tǒng)的最優(yōu)信道分配機(jī)制相比，信道拍賣(mài)機(jī)制在信道復(fù)用率方面均有所衰減。 本發(fā)明所公開(kāi)的方法的復(fù)用率衰減僅為18%左右，而兩種TRUST的改進(jìn)方法的復(fù)用率衰減均達(dá)到27%左右。這是由TRUST隨機(jī)構(gòu)造買(mǎi)家集合的方式造成的，而本發(fā)明方法最大化了買(mǎi)家集合內(nèi)買(mǎi)家的數(shù)量，從而提高了信道復(fù)用率，減少了衰減程度。如圖5所示，對(duì)于本發(fā)明所公開(kāi)的方法，報(bào)價(jià)越高的買(mǎi)家所加入的買(mǎi)家集合的總報(bào)價(jià)越高，而對(duì)于TRUST的兩種改進(jìn)方法，買(mǎi)家的報(bào)價(jià)與所加入的買(mǎi)家集合的總報(bào)價(jià)無(wú)關(guān)。 而買(mǎi)家集合的總報(bào)價(jià)越高，該買(mǎi)家集合中買(mǎi)家的競(jìng)拍成功率越高。從圖6中也可以看出，拍賣(mài)的實(shí)際結(jié)果與之前的分析是一致的，當(dāng)買(mǎi)家在區(qū)域內(nèi)均勻分布時(shí)，在本發(fā)明所公開(kāi)的方法中，報(bào)價(jià)越高的買(mǎi)家越容易競(jìng)拍到信道。本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種信道拍賣(mài)方法，其特征在于，包括步驟Sl 構(gòu)建買(mǎi)家沖突圖，所述買(mǎi)家沖突圖中包括參與拍賣(mài)的各個(gè)買(mǎi)家的信道需求量、對(duì)單條信道的報(bào)價(jià)、以及各個(gè)買(mǎi)家之間的拓?fù)潢P(guān)系； 步驟S2 根據(jù)所述買(mǎi)家沖突圖構(gòu)建買(mǎi)家集合，包括 步驟S21 設(shè)置迭代輪數(shù)ID號(hào)j為0 ；步驟S22 設(shè)置最大買(mǎi)家集合報(bào)價(jià)Max_bid為0，買(mǎi)家id號(hào)i為1 ； 步驟 S23 將 Max_Clique(i)賦值給!"emp—MG，將 Bid_Max_Clique (i)賦值給!"emp—Bid， 其中Temp_MG為臨時(shí)買(mǎi)家集合，Temp_Bid為臨時(shí)買(mǎi)家集合報(bào)價(jià)，MaX_Clique(i)為總報(bào)價(jià)最高且包含買(mǎi)家i的買(mǎi)家集合，Bid_Max_Clique(i)為總報(bào)價(jià)最高且包含買(mǎi)家i的買(mǎi)家集合的報(bào)價(jià)，所述總報(bào)價(jià)是指買(mǎi)家集合中對(duì)單條信道的最低報(bào)價(jià)與所述買(mǎi)家集合內(nèi)買(mǎi)家數(shù)量的乘積；步驟S24 判斷Temp_Bid是否大于Max_bid，若是，則執(zhí)行步驟S25，否則執(zhí)行步驟S26 ； 步驟S25 將I~emp_Bid賦值給Max_bid，將I~emp_MG賦值給MGj,其中MGj為第j輪迭代所構(gòu)建的買(mǎi)家集合；步驟S26 判斷買(mǎi)家i是否為買(mǎi)家總集合中的最后一個(gè)買(mǎi)家，若是，則執(zhí)行步驟S27，否則執(zhí)行步驟S28 ；步驟S27 將當(dāng)前的i加1作為新的i，執(zhí)行步驟S23 ；步驟S28 確定所述MGj中信道需求量最少的買(mǎi)家，將其信道需求量作為的Mij信道需求數(shù)量|MG」，將Mij中各個(gè)買(mǎi)家的信道需求數(shù)與IMGjI的差作為所述各個(gè)買(mǎi)家新的信道需求數(shù)；步驟S29 判斷MGj中每個(gè)買(mǎi)家新的信道需求數(shù)是否等于0，將新的信道需求數(shù)為0的買(mǎi)家從買(mǎi)家總集合中刪除；步驟S210 判斷買(mǎi)家總集合是否為空，若集合為空，則買(mǎi)家集合構(gòu)造結(jié)束，否則執(zhí)行步驟 Sll ；步驟Sll 將當(dāng)前的j加1作為新的j，執(zhí)行步驟S22 ；步驟S3 根據(jù)各個(gè)賣(mài)家提供信道的數(shù)量、各個(gè)買(mǎi)家集合和賣(mài)家提供的信道報(bào)價(jià)構(gòu)建交易集，所述買(mǎi)家集合的信道報(bào)價(jià)是該買(mǎi)家集合的總報(bào)價(jià)； 步驟S4 確定市場(chǎng)出清價(jià)和贏得拍賣(mài)的買(mǎi)家的實(shí)際支付。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述構(gòu)建買(mǎi)家沖突圖的過(guò)程包括 根據(jù)買(mǎi)家之間的距離、以及信道干涉半徑確定各個(gè)買(mǎi)家之間的拓?fù)潢P(guān)系； 在所述拓?fù)潢P(guān)系中標(biāo)示各個(gè)買(mǎi)家的信道需求量以及單條信道的報(bào)價(jià)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，確定市場(chǎng)出清價(jià)的過(guò)程包括 確定進(jìn)入交易集的所有來(lái)自于賣(mài)家的信道報(bào)價(jià)；將所述來(lái)自于賣(mài)家的信道報(bào)價(jià)的最高值作為市場(chǎng)出清價(jià)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，確定各個(gè)買(mǎi)家的實(shí)際支付的過(guò)程包括 確定買(mǎi)家所在買(mǎi)家集合中對(duì)單條信道的最低報(bào)價(jià)；將所述最低報(bào)價(jià)作為該買(mǎi)家集合中所有買(mǎi)家的實(shí)際支付。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種信道拍賣(mài)方法，包括構(gòu)建買(mǎi)家沖突圖；根據(jù)該買(mǎi)家沖突圖構(gòu)建買(mǎi)家集合；根據(jù)各個(gè)賣(mài)家提供信道的數(shù)量、各個(gè)買(mǎi)家集合和賣(mài)家提供的信道報(bào)價(jià)構(gòu)建交易集；確定市場(chǎng)出清價(jià)和贏得拍賣(mài)的買(mǎi)家的實(shí)際支付。本發(fā)明公開(kāi)的信道拍賣(mài)方法，可以保證有多個(gè)信道需求的買(mǎi)家在一次拍賣(mài)過(guò)程中得到獲取多個(gè)信道的機(jī)會(huì)；另外，構(gòu)建買(mǎi)家集合的每輪迭代中，都可以構(gòu)造出當(dāng)前所有可構(gòu)造的買(mǎi)家集合中總報(bào)價(jià)最高的買(mǎi)家集合，保證選出了購(gòu)買(mǎi)力最大的買(mǎi)家集合，由于買(mǎi)家集合的總購(gòu)買(mǎi)力越大，拍賣(mài)效率也就越高，從而間接保證了拍賣(mài)效率的最大化，同時(shí)在構(gòu)建買(mǎi)家集合時(shí)，為了提高買(mǎi)家的購(gòu)買(mǎi)力，已經(jīng)將盡可能多的買(mǎi)家加入了同一買(mǎi)家集合，從而提高信道復(fù)用率。
文檔編號(hào)H04W16/00GK102413470SQ201110373838
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者張書(shū)奎, 朱艷琴, 楊季文, 樊建席, 王宜懷, 黃河 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)