基于加权极大独立集频谱分配中的功率控制研究

发布时间：2017-11-01 23:05

  本文关键词：基于加权极大独立集频谱分配中的功率控制研究

  更多相关文章： 认知无线电网络 极大独立集 频谱分配 非合作博弈论

【摘要】：认知无线网络通过运用频谱共享技术能够提高频谱的利用率,频谱分配是其关键技术之一,图论是频谱分配常用的一种算法。原来的频谱分配算法中,尽管引入了功率控制技术,但没有考虑到节点的效用问题。针对这个问题,本文在基于加权极大独立集的频谱分配算法中引入了非合作博弈功率控制算法,有效地解决了节点的效用问题。本文首先详细的介绍了基于加权极大独立集频谱分配的知识,然后又指出了该算法中存在的问题,为了解决该问题在频谱分配中引入非合作博弈功率控制算法,首先给出了效用函数和信干噪比的公式,并且说明了公式中每一部分所代表的含义,然后根据频谱分配算法中可行性判断的要求,让每一个节点的信干噪比都大于信干噪比的最小阈值要求,在这个前提下尽量使每个节点的效用最大,最后进行了仿真分析。在基于加权极大独立集频谱分配算法中引入非合作博弈功率控制算法会使节点的发射功率在规定的范围内增大一些,但是节点的效用会比传统的功率控制算法要增大很多。从仿真结果可以明显的看出,当节点间的距离过大时,节点的发射功率会增大很多,因为在认知无线网络中,节点的发射功率过大会导致节点间的干扰增大,使系统的性能降低。为了避免这种情况的发生,在频谱分配过程中又引入了基于代价函数的非合作博弈功率控制算法,解决了远距离节点为了保证信息、传输的质量而过大的增加自身发射功率的问题。总而言之,在保证通信可靠性的前提下,本文算法有效地提高了节点效用。
【关键词】：认知无线电网络 极大独立集 频谱分配 非合作博弈论
【学位授予单位】：内蒙古大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN92
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-14
• 1.1 论文的背景及意义10-11
• 1.2 认知无线网络及功率控制的国内外研究现状11-12
• 1.2.1 认知无线网络的国内外研究现状11-12
• 1.2.2 功率控制的国内外研究现状12
• 1.3 论文结构12-14
• 第二章 频谱分配和功率控制技术14-26
• 2.1 基于加权极大独立集的频谱分配算法14-20
• 2.1.1 图的构建14-16
• 2.1.2 频谱分配模型16-20
• 2.2 功率控制20-26
• 2.2.1 博弈论的概念21-22
• 2.2.2 博弈论的分类22-23
• 2.2.3 纳什均衡和效用函数的概念23-24
• 2.2.4 效用函数的性质24-26
• 第三章 基于加权极大独立集的非合作博弈功率控制算法26-33
• 3.1 对频谱分配中传统功率控制算法的改进26-29
• 3.1.1 非合作博弈功率控制算法26-28
• 3.1.2 对频谱分配中传统功率控制算法的改进28-29
• 3.2 仿真分析29-32
• 3.3 本章小结32-33
• 第四章 在加权极大独立集频谱分配中基于代价函数的非合作博弈功率控制算法33-37
• 4.1 基于代价函数的非合作博弈功率控制算法33-34
• 4.2 仿真结果34-36
• 4.3 本章小结36-37
• 第五章 总结与展望37-38
• 参考文献38-40
• 致谢40-41
• 攻读学位期间发表的学术论文和专利41

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