基于博弈論的多用戶(hù)UWB系統(tǒng)功率控制方法的研究.pdf

1、超寬帶(UWB)脈沖無(wú)線電是一種可以和其它通信系統(tǒng)共享頻譜資源的新型無(wú)載波通信技術(shù)，它以巨大的軍事、商業(yè)價(jià)值和技術(shù)挑戰(zhàn)引起了國(guó)際通信領(lǐng)域工業(yè)界和學(xué)術(shù)界極大的關(guān)注。超寬帶通信成為中短距離高數(shù)據(jù)率無(wú)線傳輸系統(tǒng)的理想方案，在無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)、無(wú)線個(gè)域網(wǎng)(WPAN)、多用戶(hù)自組織網(wǎng)、無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)、智能家居、公共安全和軍事等領(lǐng)域都有著廣闊的應(yīng)用前景。隨著多種超寬帶物理層傳輸技術(shù)的研究日漸成熟，基于超寬帶網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)也迎來(lái)了快速發(fā)展的階段。

2、r>　　 在無(wú)線通信系統(tǒng)的資源管理中，功率控制是重要的系統(tǒng)要素之一。功率控制可以減小無(wú)線通信中的遠(yuǎn)近效應(yīng)，對(duì)UWB室內(nèi)通信系統(tǒng)而言，功率控制提供更緊密的頻率資源復(fù)用，完成用戶(hù)對(duì)目標(biāo)空間的覆蓋，減少共信道干擾，從而提高系統(tǒng)的容量；同時(shí)對(duì)發(fā)射功率的有效控制可以大幅度減小設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)包時(shí)所需的能耗，延長(zhǎng)工作時(shí)間，有效節(jié)約手持設(shè)備的能耗。
　　 本文將博弈論運(yùn)用到UWB多用戶(hù)室內(nèi)無(wú)線通信系統(tǒng)的功率控制中。針對(duì)室內(nèi)高速無(wú)線傳輸環(huán)境，文中

3、介紹了UWB應(yīng)用于室內(nèi)無(wú)線傳輸時(shí)信號(hào)的波形設(shè)計(jì)、調(diào)制方式、多址技術(shù)、信道特性與系統(tǒng)構(gòu)成等方面的特點(diǎn)及存在的問(wèn)題。本文的研究重點(diǎn)是將博弈論引入到功率控制算法中，提出了一個(gè)適用于室內(nèi)多用戶(hù)UWB無(wú)線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的非合作博弈功率控制算法?？紤]到用戶(hù)的發(fā)射功率會(huì)對(duì)其他正在進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的用戶(hù)產(chǎn)生噪聲干擾，降低通信系統(tǒng)的QoS，為了達(dá)到納什均衡的Pareto訂效性，設(shè)計(jì)了一個(gè)新的基于代價(jià)的目標(biāo)函數(shù)，該函數(shù)由效用函數(shù)與代價(jià)函數(shù)的差構(gòu)成，并根據(jù)S-mo