非合作博弈条件下的频谱分配研究

发布时间：2021-08-22 03:59

　　随着分布式认知通信网络及技术的发展,用户之间无法像有中心的认知通信网络一样实行统一的频谱分配策略,目前基于非合作博弈的频谱策略正在成为研究热点。本文首先将系统环境参数与认知用户的效用函数结合,并给出了频谱重构流程与所需模块。通过构建非合作博弈模型,研究该场景下的多种频谱资源分配均衡策略。在持有多种频谱资源的频谱代理商与用户之间,设计相应的效用函数,分析并总结了博弈模型中的竞争行为,证明了所提博弈模型具有唯一纳什均衡解,同时进一步运用一种分布式动态迭代算法,以动态调整各个频谱资源的单位售价。仿真验证了本文所提博弈模型的有效性。其次,本文通过引入惩罚因子来研究、讨论、解决认知用户之间的公平性问题。比如当认知用户不断提高对频谱的需求量时,该认知用户付出的成本开销也越大,导致其自身收益变少,使得单个认知用户不能无限制购买频谱资源来追求自身利益最大化。最后本文研究了一种启发式随机搜索算法——烟花算法求解所提博弈模型的纳什均衡解。考虑到原始烟花算法迭代收敛较慢的问题,本文提出一种基于模拟退火的动态搜索烟花算法。仿真结果表明,运用所提出的改进算法,可以快速迭代收敛到纳什均衡解,获得了一种认知用户间最... 

【文章来源】：北京邮电大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２－１异构无线网络示意图??从图中可以看出，整个异构网络系统由多种无线网络组成，每种无线网络覆??

??送给具体的节点，实现频谱资源分配。依据上述功能抽象出来的系统模块图２－３??如下：??计萁优化?计算优化??终！??ｙｌ?Ｋ??Ｉ?网??ｍ?Ｎ?＾络??侧????１?侧??无线接入?资源分配??决策?策略

出的博弈模型中，假设异构网络在某一段持续时间内用户数不变，且无线网络中??的通信质量等也保持不变。??如图３－１所示，本节提出的异构无线网络模型中包含火个频谱代理商（用??？＾３（７?＝?｛１，２，．．．，尺｝）表示）和］＾个多模移动用户（用８８８（７?＝?｛１，２，．．．，？｝）表示）。??其中ＭＢＳ作为领导者，调整频谱售卖的价格，ＳＢＳ作为跟随者，对领导者提出??的价格策略做出响应，动态调整频谱分配策略。??１８??

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于改进遗传算法的认知无线传感网动态频谱分配方案[J]. 蔡畅,王亚芳,苗兵梅,姜慧.  电信科学. 2017(08)
[2]APO-Based Parallel Algorithm of Channel Allocation for Cognitive Networks[J]. Ming Zhong,Hailin Zhang,Bei Ma.  中国通信. 2016(06)
[3]一种具有记忆自学习能力的快速动态寻优算法及其无功优化求解[J]. 余涛,张孝顺.  中国科学:技术科学. 2016(03)
[4]采用多策略离散人工蜂群的改进频谱分配算法[J]. 朱冰莲,朱方方,段青言,张良,肖欣庭.  西安交通大学学报. 2016(02)
[5]Femtocell网络中博弈式频率复用算法[J]. 周雄,冯穗力,丁跃华,张永忠.  通信学报. 2015(02)
[6]基于归一化效用函数的功率控制算法研究[J]. 余翔,张小银,刘磊.  电信科学. 2014(12)
[7]烟花算法研究进展[J]. 谭营,郑少秋.  智能系统学报. 2014(05)
[8]基于动态古诺博弈的认知无线电频谱贸易算法[J]. 李方伟,柴源,朱江,张玉平.  电子科技大学学报. 2014(04)
[9]基于均衡价格的认知无线网络频谱分配算法[J]. 谢健骊,李翠然,赵佳颖.  铁道学报. 2014(01)
[10]异构无线网络中基于Stackelberg博弈的分布式定价和资源分配算法[J]. 姜永,陈山枝,胡博.  通信学报. 2013(01)

博士论文
[1]认知无线电网络资源分配策略研究[D]. 姜文浩.重庆大学 2016

硕士论文
[1]认知无线电频谱分配和认知决策引擎问题研究[D]. 周风.辽宁师范大学 2017



本文编号：3356956