面向不确定频谱需求的动态频谱租赁和服务选择研究

发布时间：2020-07-03 00:23

【摘要】：近年来,移动虚拟网络运营商迅猛发展,然而,移动虚拟网络运营商的现状却并不十分乐观。无线通讯的需求量持续上升,造成对这些无线通信技术支持的数据传输速率的要求愈加高,导致无线通讯的频谱资源极度缺乏,从而限制了虚拟网络运营商的进一步发展。截止到2018年6月,共有1017家移动虚拟网络运营商在75个国家和地区开启了商业运营模式,但同时也有210家移动虚拟网络运营商融合或是中止了商业经营。移动虚拟网络运营商目前的处境十分困难。认知移动虚拟网络运营商的出现给移动虚拟网络运营商的发展带来了转机。认知移动虚拟网络运营商在沿用传统租赁方式获得频谱资源的同时还可通过认知无线网络中的频谱感知技术感知认证频带的频谱空缺。本文针对动态频谱租赁和服务选择机制的设计进行了深入研究,主要研究工作如下:(1)本文针对认知移动虚拟运营商系统中用户频谱需求不确定问题,采用鲁棒性优化方法展开剖析,进而深入探究虚拟运营商的动态频谱租赁策略。首先本文提出了一个机动的分布不确定模型来捕捉用户的频谱需求的不确定特点。随后采用机会约束近似和鲁棒性最优化方法将带有随机变量的约束转变为一般的线性可解形式。最后将这部分内容进行仿真并结合实验的数据结果进行分析。(2)本文在考虑移动虚拟运营商动态定价以及用户的购买偏好等动态因素情况下,采用演化博弈对二级用户的动态服务选择进行建模分析,并结合(1)中方法预估每个虚拟运营商的频谱租赁需求,进而求得其最优租赁决策。
【学位授予单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：F626;TN929.5
【图文】：

现状,概念,网络运营商,移动网络

网络运营商是独立于国内三家大型移动网络运营商以外的民营企业，引运营市场的改革开放。电信、联通、移动都可以租赁其部分通讯网络使，以使他们如同代理一般地出现在消费者市场上。他们不仅拥有自己的有自己的营销和管理系统，并且通过这些手段将通信服务出售给消费人商同移动网络运营商相比，自身并不持有主要的核心网络资源，他们必营商的某些基础的设施，来组建自己的虚拟网络，从而推进其营业活动作为移动虚拟运营商的第一要素。网络运营商最开始出现在国外，随着虚拟时代的蓬勃发展，他们的运营，虚拟运营商起步较晚，工信部在 2013 年底和 2014 年初才先后批准了虚拟网络运营商的试运营。直到 2016 年，移动虚拟网络运营商才正式获网络运营商可以替移动网络运营商分担购买无线频谱和建设网络的巨大络运营商由于并不拥有网络，因此可以花费更多的时间进行新业务的运体系，打造最专业的品牌团队。这样，消费者可以从他们那获得更加多

频谱,频谱资源,情况,二级用户

南京航空航天大学硕士学位论文教授提出，CR 最基本的特性主要体现在两个方面：认知能力和重配置能力[1]。认知能力表示CR 技术能够从 CR 环境中捕获信息或探测感知到信息，重配置能力表示 CR 技术可根据 CR 环境动态的编码射频模块。在认知无线电的网络架构中，主要有两种网络角色：主用户（Primary User, 简称 PU）和二级用户（Secondary User, 简称 SU）。主用户是指现有频带的授权用户，它可以优先使用授权频段并在该频段进行通讯的时候不受到其他用户的干扰。二级用户是指非授权的用户，它通过频谱感知功能感知到空闲的频段，调整自身的通信参数来接入该频段进行通信。主用户与二级用户的通信方式可以划分成两种模式：overlay 与 underlay。Overlay 模式是指在主用户占用频段进行通信活动时，二级用户无法进行通信，这种方式不会对主用户的通信质量造成影响，但会降低频谱的利用率。Underlay 模式是指在主用户使用频段进行通信活动时，二级用户也可以接入该频段开展通信活动，但是所有二级用户对主用户造成的干扰必须低于某一阈值以确保主用户可以进行正常的通信活动。

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