认知无线网络中基于博弈论的动态频谱共享研究

发布时间：2017-06-24 08:20

  本文关键词：认知无线网络中基于博弈论的动态频谱共享研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：提升频谱资源利用率是无线通信领域的研究热点之一,认知无线网络被认为是解决此问题的一项关键技术。本文在详细阐述认知无线网络及其动态频谱共享关键技术的基础上,采用博弈论对动态频谱共享进行研究。主要研究工作如下:一、考虑认知用户的个体理性,将双边市场模型引入动态频谱分配,提出了基于竞价拍卖模型的集合竞价置换的双向动态频谱分配算法(SBPA,Set Bid Permutation Algorithm)。在该算法中,每个认知用户独立竞价,代理商划分认知用户集合并根据认知用户的集合竞价、拍卖双方的真实出价以及拍卖双方的赢家对频谱进行分配。仿真结果表明,该算法能够有效地提高拍卖成交率和拍卖收益且具有较优的?-竞争性。二、针对认知无线网络频谱接入问题,提出了一种基于移动主用户的动态频谱接入策略。该策略提出主用户最优保护距离,对主用户与次用户之间的相对距离进行估计,将信道可用性建模为一个二态的动态马尔科夫链模型,并求解出能充分利用主用户空间临时信道使用策略的最优接入策略,即纳什均衡解。仿真结果表明该频谱接入策略能有效的提高次级链路吞吐量,且具有较好的公平性,即使在次用户分布密度增加时也能取得良好的性能。
【关键词】：认知无线网络 双向拍卖 个体理性 移动主用户 信道使用策略
【学位授予单位】：华东交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN925
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第一章 绪论7-14
• 1.1 立题背景及意义7-9
• 1.1.1 立题背景7-8
• 1.1.2 研究来源及意义8-9
• 1.2 认知无线网络研究现状9-12
• 1.2.1 管理政策研究现状9-10
• 1.2.2 关键技术研究现状10-12
• 1.3 主要研究内容与创新12-13
• 1.4 论文组织结构13
• 1.5 本章小结13-14
• 第二章 认识无线网络及其动态频谱共享综述14-26
• 2.1 认知无线电与认知无线网络14-17
• 2.1.1 认知无线电14-15
• 2.1.2 认知无线网络15-16
• 2.1.3 认知无线网络典型应用16-17
• 2.2 动态频谱共享基本概念及关键技术17-25
• 2.2.1 频谱共享过程17-19
• 2.2.2 频谱共享分类19-20
• 2.2.3 频谱分配技术20-23
• 2.2.4 频谱接入技术23-25
• 2.3 本章小结25-26
• 第三章 博弈论与拍卖理论26-32
• 3.1 博弈论26-29
• 3.1.1 博弈论概念26-27
• 3.1.2 博弈论分类27
• 3.1.3 认知无线网络的博弈模型27-29
• 3.2 拍卖理论29-31
• 3.2.1 拍卖基本概念及分类29-31
• 3.2.2 动态频谱拍卖特点31
• 3.3 本章小结31-32
• 第四章 基于双向拍卖的认知无线网络动态频谱分配32-41
• 4.1 双向拍卖模型32-33
• 4.2 买方集合划分33-34
• 4.3 双向拍卖- SBPA算法34-36
• 4.4 算法性能分析36-37
• 4.4.1 真实性分析36
• 4.4.2 个体理性分析36-37
• 4.5 实验仿真37-40
• 4.5.1 公平性仿真37-38
• 4.5.2 β-竞争性仿真及分析38-39
• 4.5.3 拍卖双方的成交情况39
• 4.5.4 拍卖收益仿真39-40
• 4.6 结论40-41
• 第五章 认知无线网络中基于移动主用户的动态频谱接入策略41-51
• 5.1 系统模型41-42
• 5.2 频谱接入方案42-45
• 5.2.1 移动主用户保护距离42-43
• 5.2.2 相对距离估算43-44
• 5.2.3 信道可用性建模44-45
• 5.3 最优频谱接入策略45-46
• 5.4 仿真实验46-50
• 5.5 结论50-51
• 第六章 总结51-52
• 6.1 全文总结51
• 6.2 不足与展望51-52
• 参考文献52-56
• 个人简历 在读期间发表的学术论文56-57
• 致谢57

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本文编号：477600