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一种基于博弈的卫星带宽分配算法

发布时间:2018-10-22 13:43
【摘要】:随着卫星网络流量的迅猛增加和业务类型的多样化,卫星带宽已经成为一种稀缺资源。带宽资源合理的分配和控制对于提高用户对网络服务的满意度和优化卫星系统的整体性能具有十分重要的意义。本文以军事卫星网络话音业务为背景,设计了一种基于合作博弈的新型带宽资源分配算法。首先,给出了基于合作博弈的带宽分配模型,设计了以满足服务质量需求为约束条件的接入控制策略,并引入惩罚函数作为控制策略的数学基础。证明了纳什议价解的存在性和唯一性,并给出求解的粒子群优化算法。最后给出了所提算法实现的步骤,运行仿真算法以评估其性能。仿真表明,本文提出的合作博弈模型和资源分配算法提高了带宽分配的有效性和公平性,可迫使用户按照实际需求去竞争带宽资源。
[Abstract]:With the rapid increase of satellite network traffic and diversification of service types, satellite bandwidth has become a scarce resource. The reasonable allocation and control of bandwidth resources is of great significance to improve the users' satisfaction with the network services and optimize the overall performance of the satellite system. In this paper, a new bandwidth resource allocation algorithm based on cooperative game is designed based on the voice service of military satellite network. Firstly, the bandwidth allocation model based on cooperative game is given, and the access control strategy is designed to meet the requirement of QoS, and the penalty function is introduced as the mathematical basis of the control strategy. The existence and uniqueness of Nash bargaining solution are proved, and the particle swarm optimization algorithm is given. Finally, the implementation steps of the proposed algorithm are given, and the simulation algorithm is run to evaluate its performance. Simulation results show that the proposed cooperative game model and resource allocation algorithm can improve the efficiency and fairness of bandwidth allocation and force users to compete for bandwidth resources according to the actual demand.
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TN927.2

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