本文關(guān)鍵詞：認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中基于聯(lián)盟形成博弈的合作通信研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著無線通信業(yè)務(wù)的發(fā)展越來越多元化,用戶對(duì)通信的要求也越來越高,導(dǎo)致頻譜資源匱乏的問題日趨嚴(yán)重。認(rèn)知無線電作為能有效緩解頻譜資源緊張現(xiàn)狀的重要技術(shù),成為未來無線通信的研究熱點(diǎn)。其中,頻譜感知作為最重要的技術(shù)之一,通過用戶之間的頻譜資源共享的策略,能有效提高頻譜利用率。但在主、次級(jí)用戶共存的認(rèn)知無線電帶寬受限網(wǎng)絡(luò)中,主用戶(Quality of Service) QoS需求會(huì)限制次級(jí)用戶的數(shù)據(jù)傳輸,從而無法滿足基本通信業(yè)務(wù)。本文基于用戶之間的相互合作,設(shè)計(jì)頻譜共享策略,提高網(wǎng)絡(luò)通信性能。由于節(jié)點(diǎn)間的不同合作策略,會(huì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)利益產(chǎn)生不同的影響,因此可利用博弈論來研究各節(jié)點(diǎn)間的策略優(yōu)化問題。博弈論作為研究博弈參與者間競(jìng)爭(zhēng)與合作機(jī)制有效的數(shù)學(xué)工具,在本文中用來研究次級(jí)用之間的合作行為,通過優(yōu)化次級(jí)用戶之間的合作策略達(dá)到增加次級(jí)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸容量的目的。本文的主要工作和研究成果如下：首先,為提高主用戶和次級(jí)用戶共同的通信性能,在認(rèn)知無線電中引入?yún)f(xié)作中繼傳輸,研究主用戶與次級(jí)用戶之間的協(xié)作機(jī)制。借用協(xié)作傳輸?shù)哪Ｐ?次級(jí)用戶被允許占用主用戶的授權(quán)信道一段時(shí)間。通過這種協(xié)作機(jī)制,可以在一定程度上改善主用戶的傳輸質(zhì)量,也可以使次級(jí)用戶獲得收益。其次,針對(duì)協(xié)作認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)模型,提出基于聯(lián)盟形成博弈的合作中繼選擇算法。認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)作傳輸過程涉及到主網(wǎng)絡(luò)與次級(jí)網(wǎng)絡(luò)之間的資源共享,本文將協(xié)作認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中的中繼選擇建模成一個(gè)聯(lián)盟博弈過程,利用聯(lián)盟形成博弈理論設(shè)計(jì)一種機(jī)制,以刺激次級(jí)用戶以合作的方式參與協(xié)作傳輸。設(shè)計(jì)了主網(wǎng)絡(luò)與次級(jí)網(wǎng)絡(luò)之間的時(shí)分協(xié)作傳輸協(xié)議,以期在保證授權(quán)用戶傳輸質(zhì)量的前提下提高非授權(quán)網(wǎng)絡(luò)的整體傳輸容量,并通過仿真驗(yàn)證該算法在次級(jí)網(wǎng)絡(luò)通信容量方面的性能提升。最后,為了進(jìn)一步提高次級(jí)網(wǎng)絡(luò)的通信容量,提高系統(tǒng)資源的利用率,將主網(wǎng)絡(luò)與次級(jí)網(wǎng)絡(luò)之間的時(shí)分協(xié)作傳輸協(xié)議改為基于頻分復(fù)用的協(xié)作傳輸協(xié)議,利用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)自適應(yīng)資源分配系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)用戶與子信道的最優(yōu)匹配,同時(shí)利用聯(lián)盟形成博弈理論設(shè)計(jì)并優(yōu)化次級(jí)網(wǎng)絡(luò)間合作策略的中繼選擇算法。通過仿真結(jié)果證明,頻分系統(tǒng)以及OFDM的自適應(yīng)分配資源的方法進(jìn)一步增加了次級(jí)網(wǎng)絡(luò)的通信容量,同時(shí)也進(jìn)一步加強(qiáng)了主網(wǎng)絡(luò)協(xié)作傳輸?shù)目煽啃浴?br/> 【關(guān)鍵詞】：協(xié)作傳輸 中繼選擇 協(xié)作認(rèn)知無線電 聯(lián)盟形成博弈 OFDM
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN925
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 1 緒論11-18
• 1.1 論文研究背景及研究意義11-14
• 1.1.1 認(rèn)知無線電簡(jiǎn)介11-12
• 1.1.2 協(xié)作中繼傳輸技術(shù)簡(jiǎn)介12-13
• 1.1.3 博弈論簡(jiǎn)介13-14
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3 論文結(jié)構(gòu)及安排16-18
• 2 協(xié)作認(rèn)知無線電與合作博弈技術(shù)概況18-32
• 2.1 認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)18-20
• 2.2 協(xié)作通信技術(shù)概況20-23
• 2.2.1 協(xié)作傳輸協(xié)議21-22
• 2.2.2 協(xié)作傳輸模型22-23
• 2.3 協(xié)作認(rèn)知無線電研究模型23-25
• 2.4 博弈論在協(xié)作通信中的應(yīng)用25-31
• 2.4.1 博弈論的概念26
• 2.4.2 博弈論分類26-27
• 2.4.3 聯(lián)盟博弈研究模型27-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 3 基于聯(lián)盟形成博弈的中繼選擇算法研究32-49
• 3.1 系統(tǒng)模型32-34
• 3.2 基于聯(lián)盟博弈的多中繼選擇算法建模34-37
• 3.2.1 博弈建模34-35
• 3.2.2 聯(lián)盟博弈性質(zhì)分析35-37
• 3.3 聯(lián)盟形成博弈相關(guān)概念37-38
• 3.4 算法設(shè)計(jì)38-41
• 3.4.1 中繼節(jié)點(diǎn)選擇準(zhǔn)則38-40
• 3.4.2 算法示例40-41
• 3.5 算法的穩(wěn)定性分析41-43
• 3.6 算法性能仿真43-47
• 3.7 本章小結(jié)47-49
• 4 基于OFDM及聯(lián)盟形成博弈的中繼選擇算法研究49-60
• 4.1 系統(tǒng)模型49-51
• 4.2 算法設(shè)計(jì)51-55
• 4.2.1 博弈建模51-52
• 4.2.2 中繼節(jié)點(diǎn)選擇準(zhǔn)則52-54
• 4.2.3 算法示例54-55
• 4.3 算法性能分析55-58
• 4.4 本章小結(jié)58-60
• 5 結(jié)論60-62
• 參考文獻(xiàn)62-65
• 作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果65-67
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集67

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：317478