考虑下行链路的蜂窝网络中存在多个D2D通信对和多个蜂窝用户，它们共享相同的频率资源并且蜂窝用户为主用户 Python实现

考虑下行链路的蜂窝网络中存在多个D2D通信对和多个蜂窝用户，它们共享相同的频率资源并且蜂窝用户为主用户 Python实现

在蜂窝网络中，通信资源是有限的，大量的用户请求会导致资源争夺，因此如何保证多用户之间的公平性和有效性成为了一个重要的问题。本文将介绍一种考虑下行链路的蜂窝网络中存在多个D2D通信对和多个蜂窝用户，它们共享相同的频率资源并且蜂窝用户为主用户的方案，并使用Python语言进行实现。

首先，我们需要定义网络中的用户类型，包括主用户和D2D用户。主用户作为网络的基础服务对象，其通信具有更高的优先级和更强的信号传输能力，而D2D用户则是指那些通过设备直接进行通信的用户。为了方便起见，我们假设所有用户的数据都是相同的，即在数据传输速率上没有差异，并且频率资源也是有限的。

接下来，我们将使用Python语言编写程序来模拟这个场景，以演示多个D2D通信对和多个蜂窝用户共享相同的频率资源的情况下，如何保证网络的公平性和有效性。

首先，我们需要为蜂窝网络中的所有用户分配随机的信道编号。我们假设这些用户的数量为10，其中有5个主用户和5个D2D用户。

import random

# 分配信道编号
def assign_channel(