本文關(guān)鍵詞：基于非合作博弈的功率控制算法研究　出處：《中國礦業(yè)大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨著無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展,無線通信需求越來越多,而可用的無線頻譜資源越來越少,與此同時,靜態(tài)頻譜分配方式存在頻譜利用率較低的問題。認(rèn)知無線電技術(shù)采用動態(tài)頻譜分配方式,可實現(xiàn)頻譜共享,有效地提高頻譜利用率;其中,對認(rèn)知用戶發(fā)射功率進(jìn)行控制是實現(xiàn)頻譜共享的重要前提。本文主要研究多用戶下的功率控制問題,其在保證QoS的基礎(chǔ)上,利用博弈論對認(rèn)知用戶功率控制問題進(jìn)行優(yōu)化。主要工作如下:首先,針對NPG算法沒有考慮到用戶間的相互影響及NPGP算法不能保證認(rèn)知用戶公平性的問題,本文研究了一種基于干擾門限的非合作博弈功率控制算法NPG-IT,并同時對三種算法進(jìn)行仿真實現(xiàn),仿真結(jié)果表明:相比于NPG算法和NPGP算法,NPG-IT算法不僅降低了用戶的發(fā)射功率,提高了用戶的效用值,而且降低了保證認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)正常通信的最小信干噪比,提高了認(rèn)知用戶的公平性。其次,本文研究了一種基于網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷的非合作博弈功率控制算法NPG-NL,該算法可依據(jù)網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷調(diào)整認(rèn)知用戶的代價函數(shù)。其中,主要對NPG-NL算法的發(fā)射功率、用戶效用、信干噪比以及效功比等性能指標(biāo)進(jìn)行分析,最后仿真驗證了不同用戶數(shù)下的NPG-NL算法性能并對其進(jìn)行分析。仿真結(jié)果表明:NPG-NL算法不僅收斂速度快,滿足功率控制算法的實時性要求,而且降低了認(rèn)知用戶的發(fā)射功率,節(jié)約了資源,并在一定程度上提高了用戶的公平性。
[Abstract]:With the rapid development of wireless communication technology, wireless communication needs more and more, and more and more wireless spectrum resources available, at the same time, the static spectrum allocation method has the problem of low spectrum utilization. Cognitive radio technology uses dynamic spectrum allocation method, which can realize spectrum sharing, effectively improve the spectrum utilization rate; among them, the the cognitive users transmit power control is an important premise to realize spectrum sharing. This paper mainly studies the power control problem under multi user, guarantees the QoS on the basis of the cognitive user power control optimization problem using game theory. The main work is as follows: firstly, according to the NPG algorithm without considering the interaction between the user and the NPGP algorithm can not guarantee the cognitive user fairness, this paper presents a non cooperative game power control algorithm based on NPG-IT interference threshold, and at the same time The three algorithm simulation, the simulation results show that compared to the NPG algorithm and NPGP algorithm, the NPG-IT algorithm not only reduces the transmission power of users, improve the user's utility value, but also reduces the channel to ensure minimum normal communication of the cognitive network interference noise ratio, improve the fairness of cognitive users. Secondly, this paper studies the a non cooperative game power control algorithm of NPG-NL network based on load, the algorithm can be based on the cost function of the network load adjustment of cognitive users. Among them, the main algorithm of NPG-NL transmission power utility, SINR and effective power performance index analysis, finally simulation verifies the performance of the NPG-NL algorithm for different users the number and carries on the analysis. The simulation results show that the NPG-NL algorithm not only has fast convergence speed and meet the real-time requirements of the power control algorithm, and reduces the transmission power of the cognitive users, It saves the resources and improves the fairness of the user to a certain extent.

【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN925

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本文編號：1366078