本文關鍵詞：基于認知無線網絡頻譜分配技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著近幾年無線通信技術的發(fā)展,無線通信極大的方便了人類的學習、生活等各方面。然而無線頻譜資源的固定劃分方式造成了頻譜資源利用率不高,無法滿足飛速增長的無線通信業(yè)務的需求。認知無線網絡可實現頻譜資源的共享,并可以實現頻譜資源的動態(tài)分配,能夠使頻譜利用率得到有效的提高。然而目前關于認知無線網絡的頻譜信息檢測方面研究比較多,對檢測出的空閑頻譜如何合理進行分配較少。本文是以認知無線網絡的頻譜研究為背景,基于博弈論的動態(tài)頻譜分配技術的研究,通過尋求博弈的納什均衡確保每個用戶的最大收益,有效地提高了頻譜利用率。首先本文綜述了認知無線網絡和博弈論在認知無線網絡頻譜分配應用的研究現狀。介紹了幾種經典博弈論頻譜分配模型:古諾(Cournot)博弈模型、伯川德(Bertrand)博弈模型和斯坦克爾伯格(stackelberg)博弈模型。論述了博弈理論在認知網絡頻譜分配應用中可行性和分配過程。然后基于Bertrand模型對主用戶之間存在的價格博弈進行了研究與分析。針對現有算法中沒有考慮主用戶頻譜占用率對主用戶Qos和效用產生影響的問題,提出了頻譜控制因子,對主用戶的效用函數進行了改進。分析了主用戶博弈的納什均衡的存在性和求解過程。仿真結果表明基于伯川德主用戶靜態(tài)博弈最終收斂于納什均衡,驗證了改進效用函數的有效性,同時也驗證了主用戶效用最大時就是達到納什均衡時的價格的策略。實驗還分析了頻譜控制因子對納什均衡和主用戶效用的影響。最后基于Cournot模型研究了認知用戶頻譜分配的算法。在對現有認知用戶頻譜共享算法分析的基礎上,為使認知用戶競爭到的頻譜更適合自身需求,對主用戶頻譜定價函數進行了改進。現有的大部分算法中主用戶對頻譜定價函數通過供需關系來反應的,本文從頻譜供應者主用戶的效用最大化為出發(fā)點。根據改進的頻譜定價函數給出了認知用戶的效用函數,分析了改進算法的穩(wěn)定性。通過matlab仿真驗證了改進的認知用戶效用函數的納什均衡解的存在性和有效性,也驗證了達到納什均衡時的頻譜需求量是認知用戶效用最大的策略。
【關鍵詞】：認知無線網絡 博弈論 頻譜控制因子 效用函數 納什均衡
【學位授予單位】：貴州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN925
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 第一章 緒論7-13
• 1.1 研究背景與意義7-8
• 1.2 國內外研究現狀8-11
• 1.2.1 認知無線網絡的研究現狀8-11
• 1.2.2 基于博弈論頻譜分配技術的研究現狀11
• 1.3 論文章節(jié)安排11-13
• 第二章 認知無線網絡及動態(tài)頻譜分配技術13-24
• 2.1 認知無線電13-16
• 2.1.1 認知無線電的概念13-15
• 2.1.2 認知無線電中的關鍵技術15-16
• 2.2 動態(tài)頻譜分配技術16-23
• 2.2.1 動態(tài)頻譜分配技術的分類16-19
• 2.2.2 認知無線網絡頻譜分配技術模型19-23
• 2.3 本章小結23-24
• 第三章 認知無線網絡頻譜分配中的博弈論分析24-33
• 3.1 博弈論24-27
• 3.1.1 博弈論的概念24-25
• 3.1.2 博弈論的發(fā)展25
• 3.1.3 博弈論分類25-26
• 3.1.4 納什均衡26-27
• 3.2 頻譜分配中的博弈論分析27-29
• 3.2.1 博弈論在頻譜分配應用中的分析27-28
• 3.2.2 基于博弈論頻譜分配的過程28-29
• 3.3 博弈論在頻譜分配中常用的模型29-31
• 3.3.1 古諾博弈模型29-30
• 3.3.2 伯川德博弈模型30
• 3.3.3 斯坦克爾伯格博弈模型30-31
• 3.4 本章小結31-33
• 第四章 主用戶靜態(tài)博弈頻譜分配算法的研究33-44
• 4.1 博弈模型33-34
• 4.1.1 主用戶博弈的一般數學模型描述33
• 4.1.2 頻譜共享網絡模型33-34
• 4.2 無線傳輸模型34-35
• 4.3 主用戶間靜態(tài)博弈算法設計35-38
• 4.3.1 主用戶的收益函數35-36
• 4.3.2 認知用戶的頻譜需求函數36-37
• 4.3.3 主用戶的成本函數37-38
• 4.4 主用戶博弈的納什均衡38-40
• 4.4.1 主用戶博弈納什均衡的存在性38-39
• 4.4.2 主用戶博弈的納什均衡求解39-40
• 4.5 算法仿真與性能分析40-43
• 4.6 本章小節(jié)43-44
• 第五章 認知用戶動態(tài)博弈頻譜分配算法的研究44-53
• 5.1 博弈模型44-45
• 5.1.1 認知用戶博弈的一般數學模型描述44
• 5.1.2 頻譜分配的網絡模型44-45
• 5.2 認知用戶之間動態(tài)博弈算法設計45-47
• 5.2.1 認知用戶的效益函數45
• 5.2.2 認知用戶的頻譜價格函數45-47
• 5.3 算法穩(wěn)定性分析47-48
• 5.4 算法仿真與性能分析48-52
• 5.5 本章小結52-53
• 第六章 總結與展望53-55
• 6.1 全文總結53
• 6.2 未來展望53-55
• 致謝55-56
• 參考文獻56-58

【參考文獻】

中國碩士學位論文全文數據庫 前1條

1 王凌云;認知無線網絡中基于拍賣理論的動態(tài)頻譜分配研究[D];西安電子科技大學;2012年

  本文關鍵詞：基于認知無線網絡頻譜分配技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：319648