基于拍卖理论的频谱资源分配研究

发布时间：2017-06-12 07:07

  本文关键词：基于拍卖理论的频谱资源分配研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着无线电技术的进步,无线电应用已经普及社会各部门各领域,各行业对无线电频谱资源的需求日益剧增。无线电频谱资源作为一种稀缺的、不可再生亦不可耗竭的公共资源,如可有效的利用与合理的分配,从而实现经济价值和使用效率的最大化,已经成为当前国际的研究热点。拍卖理论作为经济学中的一个分支,对于无线电通信系统中的频谱资源的建模、分析、决策提供了有利的工具。通过拍卖机制,频谱资源可以得到合理、高效的分配。本论文重点研究了基于拍卖理论的频谱资源分配技术,分别讨论了主市场以及次级市场两种模型下频谱资源的分配方法。首先,在主市场的密封单边拍卖模型中,政府机构通过拍卖将特定的频谱资源分配给主用户,主用户支付一定的费用获得频谱信道的使用权,并独占竞拍到的信道。在该模型下我们提出了一种防策略的频谱分配机制,在赢者决策和定价阶段,我们提出了基于价格密度的贪婪算法,并设计出独立的定价策略。最终证明了该机制符合具备经济鲁棒性拍卖机制的三种特性,即真实性、个体理性和预算平衡。仿真结果表明,相对于基于一般贪婪算法的分配机制,该机制提高了社会效益、用户收益、用户的满意度以及信道的利用率。其次,在次级市场密封双边拍卖模型中,主用户将暂时不用的空闲频谱资源临时租赁给有频谱需求的次级用户,以换取一定的利益。由于频谱资源可复用的特性,没有冲突的次级买家可形成联盟,共享同一个信道。主用户为了提高信道利用率,对每个信道设置了价格曲线,信道的成交价格随着联盟次级用户人数的增加而降低。用户进入不同的联盟,有不同的收益,对于分配用户进入哪个联盟参与竞拍,我们提出了两种机制,一种是基于贪婪算法的机制,另一种是基于消息传递Max-sum算法的机制。用户形成联盟后,进行赢者决策和定价。仿真结果表明基于Max-sum算法的形成联盟的机制在各方面结果都更优。
【关键词】：无线电频谱 资源分配 拍卖理论 Max-sum算法
【学位授予单位】：扬州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN92
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 研究背景与意义9-11
• 1.2 国内外关于该课题的研究现状及趋势11-14
• 1.2.1 国办研究状况11-13
• 1.2.2 国内研究状况13-14
• 1.3 本论文的主要内容14
• 1.4 本论文的组织结构14-17
• 第二章 拍卖原理及应用17-25
• 2.1 引言17
• 2.2 拍卖的基本概念17-19
• 2.3 拍卖的分类及评价19-22
• 2.3.1 传统拍卖19-21
• 2.3.2 多物品拍卖21-22
• 2.4 拍卖理论在新兴市场的应用22-24
• 2.4.1 新兴电力市场中的应用22
• 2.4.2 国债市场的应用22-23
• 2.4.3 云资源分配的应用23-24
• 2.5 本章小结24-25
• 第三章 主市场中的频谱资源分配25-37
• 3.1 引言25
• 3.2 系统模型25-27
• 3.2.1 拍卖场景25-27
• 3.2.2 频谱拍卖的经济特性27
• 3.3 拍卖机制27-33
• 3.3.1 赢者决策28-29
• 3.3.2 定价机制29-30
• 3.3.3 具体实例30-31
• 3.3.4 理论分析31-33
• 3.4 实验设计33-35
• 3.4.1 参数设置33
• 3.4.2 实验结果和分析33-35
• 3.5 本章小结35-37
• 第四章 次级市场中频谱资源的分配37-57
• 4.1 引言37-38
• 4.2 MAX-SUM算法相关理论38-43
• 4.2.1 算法概述38-39
• 4.2.2 算法流程39-41
• 4.2.3 算法执行案例41-43
• 4.3 频谱资源分配问题描述43-45
• 4.4 拍卖机制45-50
• 4.4.1 GRE-SM机制46
• 4.4.2 MS-SM机制46-48
• 4.4.3 赢者决策及清算价格48-49
• 4.4.4 具体实例49-50
• 4.5 实验设计50-55
• 4.5.1 参数设置50-51
• 4.5.2 实验51-55
• 4.6 本章小结55-57
• 第五章 总结与展望57-59
• 5.1 本文工作总结57-58
• 5.2 进一步展望58-59
• 参考文献59-65
• 致谢65-67
• 攻读学位期间发表论文及参加科研项目67-69
• 一、参加学术会议67
• 二、发表学术论文67-69

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  本文关键词：基于拍卖理论的频谱资源分配研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：443513