認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)信道接入的不完全信息博弈分析.pdf_第1頁(yè)
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1、無線頻譜資源的匱乏是一種相對(duì)匱乏,某些頻段上承載了很大的業(yè)務(wù)量,而另外一些頻段資源利用率卻很低。為了改變這種狀況,人們提出了認(rèn)知無線電的概念,利用認(rèn)知無線電技術(shù)實(shí)現(xiàn)靈活的頻譜利用。認(rèn)知無線電是一個(gè)智能無線通信系統(tǒng)。它能夠感知外界環(huán)境,并使用人工智能技術(shù)從環(huán)境中學(xué)習(xí),通過實(shí)時(shí)改變某些操作參數(shù)(比如傳輸功率、載波頻率和調(diào)制技術(shù)等),使其內(nèi)部狀態(tài)適應(yīng)接收到的無線信號(hào)的統(tǒng)計(jì)性變化,從而實(shí)現(xiàn)任何時(shí)間任何地點(diǎn)的高度可靠通信和對(duì)頻譜資源的有效利用。

2、 認(rèn)知無線電的首要工作原則就是不影響授權(quán)用戶的頻譜使用。這就造成了認(rèn)知無線電用戶可用頻譜的動(dòng)態(tài)變化性質(zhì)。本文研究目標(biāo)是具有變化的可使用頻段時(shí),分布式的認(rèn)知無線電站點(diǎn)對(duì)可用信道的接入算法。在盡量減少信道沖突的情況下提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量,減小時(shí)延。 本文用不完全信息靜態(tài)博弈理論建立分析模型,從均勻分布的成本值和確定成本值兩種情況分析信道接入問題。站點(diǎn)分析其他站點(diǎn)策略,并根據(jù)自身情況作出是否在選定信道上進(jìn)行接入的決定。在具體仿真中,假

3、設(shè)信道的可用性按照概率動(dòng)態(tài)變化,使用信道歷史狀況表征特定信道信息,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)其他博弈參與者類型及策略的判斷,最終決定站點(diǎn)本身的行動(dòng)。仿真證明該博弈算法在吞吐量和時(shí)延表現(xiàn)上均優(yōu)于隨機(jī)方式。 除了單小區(qū)內(nèi)各站點(diǎn)的競(jìng)爭(zhēng)性行為,本文還對(duì)鄰近小區(qū)共享信道行為對(duì)系統(tǒng)的影響進(jìn)行了研究。在這一問題上仍然使用不完全信息靜態(tài)博弈理論建模,目標(biāo)小區(qū)猜測(cè)共享小區(qū)的繁忙與否,在合適的時(shí)機(jī)選擇借用其共享信道完成接入。仿真證明當(dāng)共享小區(qū)業(yè)務(wù)不繁忙時(shí),這種借用

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