基于博弈論的認(rèn)知無線電功率控制算法.pdf

1、從最早的語音業(yè)務(wù)到最新的第四代高速多媒體業(yè)務(wù),無線通信的發(fā)展日新月異,作為無線通信基礎(chǔ)的頻譜資源正變得越來越珍貴和緊缺。國家的頻譜管理制度給廣播電視等公共服務(wù)分配了專用的頻譜,但是很多頻譜擁有者并沒有對授權(quán)頻譜進(jìn)行有效地利用。認(rèn)知無線電的思想應(yīng)運而生,它允許認(rèn)知用戶在不影響授權(quán)用戶工作的前提下動態(tài)地接入頻譜。認(rèn)知無線電的關(guān)鍵技術(shù)包括頻譜感知、頻譜管理、頻譜共享和功率控制。
　　本論文研究的是認(rèn)知無線電的功率控制。認(rèn)知系統(tǒng)中的次級用

2、戶通過增大發(fā)射功率而達(dá)到理想的傳輸質(zhì)量,當(dāng)其他用戶感知到周圍環(huán)境變化,也會動態(tài)改變自己的發(fā)射功率以提高傳輸質(zhì)量。如何根據(jù)它們之間相互制約的關(guān)系求得一個最優(yōu)解是本論文的核心研究內(nèi)容。博弈論的基本思想能有效解決相互制約的決策性問題,也就被應(yīng)用到認(rèn)知無線電的功率控制算法中。
　　本文的研究內(nèi)容有:通過理論研究和仿真對比,分析了幾種基于博弈論的認(rèn)知無線電功率控制算法。針對這幾種算法的優(yōu)缺點,發(fā)現(xiàn)這些算法都有很大的改進(jìn)空間。
　　本論

3、文針對以下幾個方面設(shè)計了NPG-NEW算法:設(shè)計與調(diào)制方式無關(guān)的效用函數(shù)、設(shè)計與鏈路質(zhì)量相關(guān)的非線性代價函數(shù)、設(shè)計與用戶目標(biāo)信噪比相關(guān)的代價函數(shù);接著分析和仿真證明了NPG-NEW算法既有效降低了發(fā)射功率、提高了整體效用,兼顧了公平性,又保證了距離最遠(yuǎn)的用戶的通信質(zhì)量。
　　認(rèn)知無線電系統(tǒng)允許非授權(quán)用戶接入授權(quán)的頻譜,有一個重要的前提就是要確保不影響授權(quán)用戶的正常通信。目前的很多研究都沒有考慮授權(quán)用戶的干擾容限值這一情況,因此本文