无线异构网络中基于博弈论的资源竞争和合作机制研究

来源 :上海交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiaopanzi250
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无线移动通信的发展和演进促使人们开发设计了许多不同的接入技术,比如无线蜂窝移动通信系统、全球微波互联接入(WiMax: WorldwideInteroperability for Microwave Access)和无线局域网(WLAN: WirelessLocal Area Networks)。所谓无线异构网络(Heterogeneous WirelessNetworks),就是存在多种不同的无线接入技术的网络。他连接这些不同类型网络,并提供统一的接入、无缝的覆盖和普遍的移动性支持。传统的无线通信系统基于点对多点的模式,由唯一的基站(BS:BaseStation)控制全部资源,控制用户接入,并向用户提供服务。维护和部署基站需要耗费大量的时间、人力和物力。由独立、自治的用户终端组成的分布式网络主要依赖竞争和合作获取资源,可以有效的减少部署维护的开销,同时组网也更加灵活。在分布式网络中,由于不存在统一的管理和调度核心,用户终端无法获得网络的全局信息或者用户在处理资源时表现出的自私性和利己性,即单方面的最大化自身的利益而不考虑全局,容易使得整个网络和其他用户的性能急剧恶化。因此,需要设计合理高效机制来激励用户之间的竞争和协作,来实现资源的公平优化分配。博弈论是研究决策主体之间竞争和合作行为的数学工具,是使用缜密的数学模型研究在冲突合作情况下决策主体实现最优化决策的理论。本文利用博弈论的基本原理,研究无线异构网络中自治节点以及基站之间的合作和竞争关系,设计激励用户参与竞争和合作的激励机制,实现资源在网络中的高效合理分配。在无线多播异构网络的小区和传输模式选择问题的研究中,本文以得到多播服务所需要获得的信道作为竞争资源,以维持该信道所需要的功率作为得到资源的代价,设计了用户与基站之间的拍卖算法实现功率分配。首先建立用户与基站之间的拍卖模型,设计多播信道和单播信道分别对应的价格参数,针对单播信道和多播信道在处理供不应求情况下的不同特性设计拍卖算法,最后根据拍卖的过程设计实现算法的通信协议。仿真结果表明,本文给出的功率分配方案能够快速收敛并且能够很好的应对用户的移动性。在蜂窝-车联网的下行数据传播问题研究中,本文考虑在不同的分割区域内各自选择信道条件出色的拥有蜂窝接口的车辆作为连接蜂窝网和车联网的移动网关,接着在车联网范围内设计联盟博弈框架,激励车辆节点选择可以最大化自身数据传输率的上一层节点,形成完整的树形数据传输结构。针对车辆的高移动性,本文给出了复杂度极低的联盟分离合并算法,使车辆能够根据不断变化的环境随时切换到信道条件最好的联盟。仿真结果表明,通过联盟博弈,车辆能够在线性时间内选择最优的联盟,最大化数据传输率。博弈论在无线异构网络中的应用仍有很多问题值得进一步研究。实际系统中,不仅是下行,上行数据传输也存在着节点的竞争和协作,因此有必要设计新的机制来激励这个场景下的节点。
其他文献
对家长来说孩子的健康是最重要的。为了给孩子增加免疫力,防止孩子患传染病,家长们都会及时去防疫站或医院给孩子接种疫苗。但有些时候,儿童是不宜接种疫苗的,否则不但达不到增加免疫力,防止传染病的目的,还可能给孩子带来身体上的伤害。那么,哪些时候孩子不宜接种疫苗呢?  1.正在发烧(体温超过37.5℃)的儿童不宜接种疫苗。因为发烧往往是流感、麻疹、脑膜炎、肝炎等急性传染病的早期症状,此时接种疫苗不但会加快
期刊
<正> 丘逢甲(1864—1912)是近代台湾著名的爱国诗人,也是清末有影响的民族志士和教育活动家。早在本世纪初,梁启超就把他同黄遵宪(公度)并提,同誉为近代“诗界革命之钜子”;南社中坚柳亚子更有诗赞曰:“时流竞说黄公度,英气终输仓海君;战血台澎心未死,寒笳残角海东云。”丘逢甲在抗敌护台、捍卫祖国领土完整统一的正义斗争中,确曾起过积极作用,他的诗作饱和着台湾人民的血泪,洋溢着强烈的爱国主义精神。然而,由于种种原因,学术界对丘氏的研究工作,近年才引起注意。下面,拟就个人所接触的材料,对丘氏生活
《岳阳楼记》是人教版九年制义务教育初中语文八年级下册第五单元的第二课.是中国占代文学史上一篇在文学性和思想性的结合方面堪称独一无二的美文。后世的多少文人志士为其优
<正> 读过立早同志《董仲舒是地主阶级保守派思想家吗?》一文,很受启发。它从地主阶级各阶层利益的不同,指出他们在阶级利益的共同点之下,其间还存在矛盾,从而论定董仲舒有关经济、政治以及选人等主张,都与保守势力相抵牾,这是卓有见地的。但在分析董仲舒“天不变,道亦不变”的命题时,却认为他的思想中有“天变,道亦变”的观点。其理由是:一、董仲舒提出“天有十端”的命题,十端便是构成天的十种因素,由它们构成的天,“有意志,会变化”。二、董仲舒以为“天之道,有伦,有经,有权”。经是常,权就是变。三、权是变,
在我国的公路建设事业快速发展的同时,也存在着日益严峻的环境问题。公路建设不仅造成了大量的资源消耗和生态破坏,也产生了严重的环境污染。基于生命周期评价的磷石膏基层材料
<正> 唐圭璋先生编《金金元词》中,据明注砢玉《珊瑚网名画题跋》卷八,收入元人题《碧梧苍石图》“清平调”词十六首。1983年11月,我在故宫见到《碧梧苍石图》真迹,录下画中可见之题词。今将其中可资补正的材料略述于下: (一)此图为元人陆行直作,水墨立轴,画两株梧桐与一块顽石,故名《碧梧苍石图》。 (二)图上方有明代刘稽(绥轩)跋语:“……《碧梧苍石>一幅,姑苏汾湖湖天居士陆行直甫之
随着分布式电源的迅速增加和广泛使用,使得孤岛检测成为一项不可忽略的研究问题。目前大部分孤岛检测的研究集中在单逆变器并网时发生的孤岛情况,多逆变器孤岛检测的研究相对
众所周知,投资决策始终伴随着金融市场的发展。尤其当今金融全球一体化进步日益加快,市场规模迅速扩大,投资机会和投资渠道不断增多的形势下,如何管理资产、为所属资产制定有效的
为顺应电力调度计划朝更精细化方向发展,提出基于k-means聚类和模糊神经网络的母线负荷态势感知方法。首先提出表征母线负荷状态参量和体现其状态参量变化趋势的母线负荷静动
来自临床的调查研究表明,心脏病的发病率和死亡率都排在各类疾病之首,是威胁人类健康的“头号杀手”。因此,防治心脏病就成了人们维护身体健康的头等大事。但是由于人们对心脏病还存在着一些不正确的认识,这对于心脏病患者防治该病十分不利,所以必须帮助人们纠正这些不正确的认识。那么人们对心脏病有哪些不正确的认识呢?  1 瘦人不会得心脏病  一般来说,胖人的血压、血糖和血脂都偏高,因此胖人患心脏病的几率就高,所
期刊