本文選題：認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò) + 斯塔克伯格爾博弈　； 參考：《西安電子科技大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展,無線資源越來越緊缺。作為解決無線資源匱乏最有效的措施之一,認(rèn)知無線電吸引了越來越多研究者的注意。由于認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)中認(rèn)知用戶對授權(quán)用戶產(chǎn)生的干擾需要嚴(yán)格控制,并且認(rèn)知用戶本身也有QoS需求,故必須對認(rèn)知用戶的發(fā)射功率進(jìn)行控制。認(rèn)知無線網(wǎng)絡(luò)中,認(rèn)知用戶之間的競爭關(guān)系使得研究者利用博弈論來解決功率控制問題。本文考慮多認(rèn)知用戶共存場景中用戶之間的干擾問題,在授權(quán)用戶和認(rèn)知用戶同時接入頻譜資源的情況下,聯(lián)合授權(quán)用戶干擾門限限制和認(rèn)知用戶的QoS需求,研究以認(rèn)知系統(tǒng)的總能效為主要目標(biāo)的分布式功率控制問題。針對現(xiàn)有算法中認(rèn)知系統(tǒng)總能效比較低情況,本文提出一種基于非合作博弈算法的多領(lǐng)導(dǎo)者斯塔克伯格爾博弈的分布式功率迭代算法,該算法在執(zhí)行過程中動態(tài)地將認(rèn)知用戶分為兩部分,并且兩部分用戶以降低系統(tǒng)中干擾為目標(biāo)實施不同的策略直至算法收斂。較大部分通過博弈論實現(xiàn)分布式功率控制的算法而言,該算法通過認(rèn)知用戶之間合作與非合作結(jié)合的方式,彌補了認(rèn)知用戶在自私地最大化自身效用時帶來的整體性能的損失,且簡單效用函數(shù)的引入使得該算法更具有現(xiàn)實可實施性。最后,仿真結(jié)果驗證了本文所提功率控制算法在認(rèn)知用戶能夠正常通信的基礎(chǔ)上,提高了授權(quán)用戶的通信質(zhì)量和認(rèn)知系統(tǒng)的總能效,降低了認(rèn)知用戶的發(fā)射功率,實現(xiàn)了資源的高效利用。
[Abstract]:With the rapid development of communication technology, wireless resources are becoming more and more scarce. As one of the most effective measures to solve the shortage of wireless resources, cognitive radio has attracted more and more researchers' attention. Since the interference of cognitive users to authorized users in cognitive wireless networks needs to be strictly controlled, and cognitive users have their own QoS requirements, it is necessary to control the transmit power of cognitive users. In cognitive wireless networks, the competitive relationship between cognitive users makes researchers use game theory to solve power control problems. In this paper, we consider the interference between users in multi-cognitive user coexistence scenarios. Under the condition that authorized users and cognitive users access spectrum resources at the same time, the interference threshold limits of authorized users and the QoS requirements of cognitive users are jointly considered. The distributed power control problem with the total energy efficiency of cognitive system as the main goal is studied. In view of the low total energy efficiency ratio of cognitive systems in existing algorithms, a distributed power iterative algorithm based on non-cooperative game algorithm for multi-leader Stackberger game is proposed. The algorithm dynamically divides the cognitive user into two parts, and the two users implement different strategies to reduce interference in the system until the algorithm converges. The larger part of the distributed power control algorithm through game theory, the algorithm through the cognitive user cooperation and non-cooperative way, make up for cognitive users in the selfish maximization of their own effectiveness of the overall performance loss. And the introduction of simple utility function makes the algorithm more practical. Finally, the simulation results show that the proposed power control algorithm can improve the communication quality of authorized users and the total energy efficiency of cognitive system on the basis of cognitive users can communicate normally, and reduce the transmission power of cognitive users. The efficient utilization of resources is realized.
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TN925

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本文編號：1986497