基于博弈論的異構(gòu)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)綠色回程鏈路能量分配研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-11 02:14
下一代無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將支持毫米波超寬帶通信和大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),無(wú)線數(shù)據(jù)回程鏈路將成為多級(jí)異構(gòu)密集小蜂窩網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,進(jìn)而承載巨大數(shù)據(jù)量傳輸。降低無(wú)線數(shù)據(jù)回程鏈路的能耗也成為將來(lái)綠色無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。本論文研究了分布式無(wú)線運(yùn)營(yíng)商向多個(gè)可再生能源供應(yīng)者請(qǐng)求能源為終端用戶服務(wù)時(shí),蜂窩網(wǎng)絡(luò)回程鏈路上可再生能源的分配問(wèn)題。運(yùn)營(yíng)商需要指定需求數(shù)據(jù)量的存儲(chǔ)水平以及向終端用戶提供無(wú)線數(shù)據(jù)流量服務(wù)的價(jià)格,然后能源供應(yīng)者可以根據(jù)運(yùn)營(yíng)商需求的數(shù)據(jù)量確定每個(gè)回程鏈路節(jié)點(diǎn)的能源價(jià)格。該研究使得分布式系統(tǒng)在多能源供應(yīng)者的綠色回程鏈路中的應(yīng)用成為可能。本文首先采用博弈論的方法將此能量分配問(wèn)題建模為主導(dǎo)者(無(wú)線運(yùn)營(yíng)商)和多個(gè)跟隨者(能源供應(yīng)者)之間的斯塔克爾伯格(Stackelberg Leadership Model)博弈,并提出了高效的分布式算法來(lái)尋找供應(yīng)者唯一的均衡定價(jià)方案和運(yùn)營(yíng)商的最優(yōu)儲(chǔ)能和無(wú)線服務(wù)價(jià)格決策。同時(shí)通過(guò)數(shù)值仿真與分析,證明了直接競(jìng)爭(zhēng)的存在將為整個(gè)無(wú)線蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)帶來(lái)更多的收益。此外,本問(wèn)進(jìn)一步研究了回程鏈路上節(jié)點(diǎn)能源供應(yīng)者之間形成聯(lián)盟的情況,以便在向無(wú)線運(yùn)營(yíng)商提供能源時(shí)更好地協(xié)調(diào)其定價(jià)決策。在對(duì)...
【文章來(lái)源】:南京郵電大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
面向無(wú)線回程鏈路的多源競(jìng)爭(zhēng)定價(jià)示意圖
宦畚?第三章 多跳回程鏈路中能源供應(yīng)者的非合作博弈23慮了系統(tǒng)算法的收斂性,如圖 3.2 所示。橫坐標(biāo)代表的是部署在 1km 范圍內(nèi)的回程鏈路上不同的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù),縱坐標(biāo)代表迭代的步數(shù)。該算法的復(fù)雜度為 O(n),其中 n 是回程鏈路上的節(jié)點(diǎn)數(shù)量。從圖中可以看出當(dāng)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)從 6 增加到 30 時(shí),平均迭代次數(shù)從大約 3 次增加到 25次。這個(gè)觀察證實(shí)了所提出的算法能夠在合理的時(shí)間內(nèi)執(zhí)行結(jié)束。在實(shí)際情況下,算法運(yùn)行出結(jié)果所需要的時(shí)間不僅與該算法的復(fù)雜度有關(guān),還與硬件設(shè)備有關(guān),評(píng)估該算法運(yùn)行所需要的具體時(shí)間數(shù)值超出了本文的討論范圍,這一問(wèn)題可以留待將來(lái)研究。圖 3.2 回程鏈路節(jié)點(diǎn)數(shù)與算法迭代次數(shù)關(guān)系圖圖 3.3 是驗(yàn)證本章提出的競(jìng)爭(zhēng)情況下的能源供應(yīng)者定價(jià)策略的均衡情況。橫坐標(biāo)代表的是能源供應(yīng)者將向運(yùn)營(yíng)商收取的單位能量?jī)r(jià)格,縱坐標(biāo)表示的是每個(gè)供應(yīng)者將會(huì)獲得的利潤(rùn)。從圖中可以看出
博弈達(dá)到均衡狀態(tài)時(shí)供應(yīng)者的出價(jià)策略圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]我國(guó)可再生能源發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)[J]. 金朗,曹飛韶. 生態(tài)經(jīng)濟(jì). 2017(10)
[2]一種全雙工認(rèn)知中繼網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)能量高效的安全傳輸方法[J]. 張培,張建明,王良民. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2017(09)
[3]智能電網(wǎng)下用戶用電系統(tǒng)多目標(biāo)調(diào)度策略研究[J]. 徐輝,張會(huì)林,葉玉鳳,張志宇. 電子測(cè)量技術(shù). 2017(07)
[4]毫米波無(wú)線通信發(fā)展趨勢(shì)及技術(shù)挑戰(zhàn)[J]. 何世文,黃永明,王海明,洪偉. 電信科學(xué). 2017(06)
[5]毫米波相控陣的一種迭代波束成形方法[J]. 唐俊林,曾媛,岳光榮,李少謙. 西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(06)
[6]5G網(wǎng)絡(luò)下移動(dòng)云計(jì)算節(jié)能措施研究[J]. 李繼蕊,李小勇,高云全,高雅麗. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(07)
[7]小蜂窩認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中基于干擾和能量效率的動(dòng)態(tài)頻譜管理[J]. 司鵬搏,劉佳,于非,張延華. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(02)
[8]基于混合能源的無(wú)線蜂窩網(wǎng)節(jié)能管理機(jī)制[J]. 喻鵬,曹津平,張素香,李文璟. 北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(01)
[9]大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的綠色通信網(wǎng)絡(luò)[J]. 張平,崔琪楣. 深圳大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版). 2013(06)
[10]基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)電力應(yīng)急通信場(chǎng)景的綠色通信方案[J]. 王春新,李信,王曉湘,李朝峰,閆磊. 電信科學(xué). 2013(11)
博士論文
[1]分布式能源系統(tǒng)中能源與環(huán)境耦合特性及優(yōu)化集成模型研究[D]. 林世平.武漢理工大學(xué) 2011
碩士論文
[1]混合能源供能的異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)中能源成本最小化問(wèn)題的研究[D]. 孔巧.華中科技大學(xué) 2016
本文編號(hào):3075684
【文章來(lái)源】:南京郵電大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:58 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
面向無(wú)線回程鏈路的多源競(jìng)爭(zhēng)定價(jià)示意圖
宦畚?第三章 多跳回程鏈路中能源供應(yīng)者的非合作博弈23慮了系統(tǒng)算法的收斂性,如圖 3.2 所示。橫坐標(biāo)代表的是部署在 1km 范圍內(nèi)的回程鏈路上不同的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù),縱坐標(biāo)代表迭代的步數(shù)。該算法的復(fù)雜度為 O(n),其中 n 是回程鏈路上的節(jié)點(diǎn)數(shù)量。從圖中可以看出當(dāng)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)從 6 增加到 30 時(shí),平均迭代次數(shù)從大約 3 次增加到 25次。這個(gè)觀察證實(shí)了所提出的算法能夠在合理的時(shí)間內(nèi)執(zhí)行結(jié)束。在實(shí)際情況下,算法運(yùn)行出結(jié)果所需要的時(shí)間不僅與該算法的復(fù)雜度有關(guān),還與硬件設(shè)備有關(guān),評(píng)估該算法運(yùn)行所需要的具體時(shí)間數(shù)值超出了本文的討論范圍,這一問(wèn)題可以留待將來(lái)研究。圖 3.2 回程鏈路節(jié)點(diǎn)數(shù)與算法迭代次數(shù)關(guān)系圖圖 3.3 是驗(yàn)證本章提出的競(jìng)爭(zhēng)情況下的能源供應(yīng)者定價(jià)策略的均衡情況。橫坐標(biāo)代表的是能源供應(yīng)者將向運(yùn)營(yíng)商收取的單位能量?jī)r(jià)格,縱坐標(biāo)表示的是每個(gè)供應(yīng)者將會(huì)獲得的利潤(rùn)。從圖中可以看出
博弈達(dá)到均衡狀態(tài)時(shí)供應(yīng)者的出價(jià)策略圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[2]一種全雙工認(rèn)知中繼網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)能量高效的安全傳輸方法[J]. 張培,張建明,王良民. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2017(09)
[3]智能電網(wǎng)下用戶用電系統(tǒng)多目標(biāo)調(diào)度策略研究[J]. 徐輝,張會(huì)林,葉玉鳳,張志宇. 電子測(cè)量技術(shù). 2017(07)
[4]毫米波無(wú)線通信發(fā)展趨勢(shì)及技術(shù)挑戰(zhàn)[J]. 何世文,黃永明,王海明,洪偉. 電信科學(xué). 2017(06)
[5]毫米波相控陣的一種迭代波束成形方法[J]. 唐俊林,曾媛,岳光榮,李少謙. 西安電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(06)
[6]5G網(wǎng)絡(luò)下移動(dòng)云計(jì)算節(jié)能措施研究[J]. 李繼蕊,李小勇,高云全,高雅麗. 計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào). 2017(07)
[7]小蜂窩認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中基于干擾和能量效率的動(dòng)態(tài)頻譜管理[J]. 司鵬搏,劉佳,于非,張延華. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(02)
[8]基于混合能源的無(wú)線蜂窩網(wǎng)節(jié)能管理機(jī)制[J]. 喻鵬,曹津平,張素香,李文璟. 北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào). 2015(01)
[9]大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的綠色通信網(wǎng)絡(luò)[J]. 張平,崔琪楣. 深圳大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版). 2013(06)
[10]基于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)電力應(yīng)急通信場(chǎng)景的綠色通信方案[J]. 王春新,李信,王曉湘,李朝峰,閆磊. 電信科學(xué). 2013(11)
博士論文
[1]分布式能源系統(tǒng)中能源與環(huán)境耦合特性及優(yōu)化集成模型研究[D]. 林世平.武漢理工大學(xué) 2011
碩士論文
[1]混合能源供能的異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)中能源成本最小化問(wèn)題的研究[D]. 孔巧.華中科技大學(xué) 2016
本文編號(hào):3075684
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