認(rèn)知無線電中基于博弈論的動態(tài)頻譜分配的研究.pdf

1、認(rèn)知無線電技術(shù)(CR:CognitiveRadio)的出現(xiàn)，為解決頻譜資源不足、實現(xiàn)頻譜動態(tài)管理以及提高頻譜利用率等問題，提供了一條新思路。博弈論是一種依靠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)模型，來解決現(xiàn)實世界中決策主體之間相互利益競爭的工具。博弈的目的，就是為了尋求一個能實現(xiàn)整體最優(yōu)的最佳策略組合（即所謂的納什均衡），從而使每個參與者的策略都是對其他參與者策略的最優(yōu)反應(yīng)。本論文采用博弈論的方法，來分析研究認(rèn)知無線電系統(tǒng)中的頻譜分配問題。
　　 論文首

2、先研究了一種基于代價的頻譜分配方法，主要考慮了認(rèn)知無線電場景中多個次用戶欲共享主用戶的頻譜時的問題，該方法中次用戶之間不存在競價。該問題可視為壟斷的市場競爭的問題，論文建立了相應(yīng)的Cournot博弈模型以尋求次用戶的最優(yōu)頻譜分配結(jié)果，即納什均衡。
　　 在基于代價的頻譜分配方法的基礎(chǔ)上論文提出了一種新的基于競價機(jī)制的動態(tài)頻譜分配的方法，建立了相應(yīng)的博弈模型，并論證了在博弈過程中模型存在納什均衡(NE)且可以通過重復(fù)剔除劣勢的方法

3、找到唯一的均衡點。這種新的頻譜分配方法不僅考慮了認(rèn)知用戶的效用，還著重考慮了主用戶市場的收益。在多個次用戶欲共享主用戶市場頻譜的情況下，主用戶市場在各個次用戶出價的基礎(chǔ)上考慮到出租頻譜后自身的總收益，為使得主用戶市場的總收益最大化，根據(jù)主用戶市場總收益的多少決定是否出租頻譜，或者出租多少頻譜給各個次用戶。MATLAB仿真結(jié)果表明新的基于競價機(jī)制的頻譜分配方法具有快速的收斂性，且與非競價的方法相比，能夠使得主用戶市場的收益得到大大的提高。