基于博弈论的认知无线电频谱访问.研究

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1、表格3．13．23．33．43．53．64．14．24．34．44．54．6几个典型的时间效用函数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33不同算法的频谱效率对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42不同算法的平均通信延迟时间对比不同算法的最大通信延迟时间对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．44．．．．．．．．．．．．1．．．．．．45不同时间效用函数的平均通信延迟时间对比．．．．．．．．．．．．．46不同时间效用函数的最大通信延迟时间对比．．．．．．．．．．．．．47已分配用户和未分配用户之间的异类博弈．．．．．．．．．．．．．．53未分配用

2、户之间的同类博弈．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53协作方法下的相关概率．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60Nash均衡和相关均衡收益的比较．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63不同算法的信道利用效率的统计结果．．．．．．．．．．．．．．．．．65不同算法的用户通信时间统计结果．．．．．．．．．．．．．．．．．．66IX3．13．23．33．43．53．64．14．24．34．44．54．6几个典型的时间效用函数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33不同算法的频谱效率对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

3、不同算法的平均通信延迟时间对比不同算法的最大通信延迟时间对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．44．．．．．．．．．．．．1．．．．．．45不同时间效用函数的平均通信延迟时间对比．．．．．．．．．．．．．46不同时间效用函数的最大通信延迟时间对比．．．．．．．．．．．．．47已分配用户和未分配用户之间的异类博弈．．．．．．．．．．．．．．53未分配用户之间的同类博弈．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53协作方法下的相关概率．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．60Nash均衡和相关均衡收益的比较．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63不同算法的

4、信道利用效率的统计结果．．．．．．．．．．．．．．．．．65不同算法的用户通信时间统计结果．．．．．．．．．．．．．．．．．．66IX第l章绪论l§垒鳘錾蔓量景基囊薹薹誊篡篡篡誊誊老曩釜誊髻鏊薹鍪筹饕毯萎兰窒垒蔫笔爱耋警鍪孽莩三荤g一一一一一一一一’一。一一’’一一一一一’。一一一P-p-．一““～HHn“^⋯⋯H”≤塑；雾嚣霞i蘸黎纂ilj；辑，￥l蓁¨‘：融鏖荤姜女接眷零黪l{，0，；】』：黧?翳霞娄羹薰雾f乏i：．toji；。il羹基l一、一-。。；窖豳冒豳匹善《io；兰豁露疆=生鬻《j-i'；≥毒‘奎l露霆辔警

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13、爹l爹霾譬‘皋叠绷t鹱2％麝c釜孽雩曼』J·!I豳i■l．毒霹嚣黑童黛一事i黯女㈣lIg‘j瑟∞茹图1．1已授权的无线频谱图限制了频谱的使用效率。因此，需要寻求一种更有效的频谱管理方式，以充分利用时间、空间上的空闲频段，来缓解不断增长的频谱资源的需求矛盾。窭∞'一。露￡《儿“_

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15、⋯Lj．～止Fr窜qt堰}neyfGHzj图1．2不平衡的无线频谱使用情况1999年，瑞典皇家技术学院的J．Mitola博士在软件无线电的基础上提出了认知无线电的概念。这种新的无线电技术能够灵活有效的管理频谱资源，极大的提高了频谱利用率。关于认知无线电，各个研究组都有不同的定义，但是在整体的架构上都包括了感知、理解和适应这几个部分，这里我们引入了对认知无线电概括较为简洁而又准确的s．Hayl(in给出的定义[Hayl【in，2005】：定义1．1(认知无线电)．认知无线电是一种智能通信系统，它可以感知周围环境(即外部世界)，采用基于理解、认知的方法实时地从环境中学习并且通

16、过改变特定的通信参数来调整其内部状态以适应无线环境的统计变化。它主要有两个目标：(1)保证在各种环境下高可靠性的通信需求；(2)保证高效率的利用无线频谱。这样，认知无线电系统中的用户就可以如下分类【王国强，2007]：，第1章绪论·一级用户(埘maryuser，简称PU)：拥有授权频谱的用户，也称授权用户(1icensedusers)。在传统的静态频谱管理方式下，大部分通信用户都是一级用户，他们独占某些频段。·二级用户(secondaryuser'简称sU)：不拥有任何频段，而利用空闲频谱进行通信的用户也称未授权用户(unli