基于拍卖模型的中继节点选择方法研究

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1、分类号TN915．6密级公开重庆邮电大学硕士学位论文论文题目基于拍卖模型的中继节点选择方法研究英文题目ResearchonSelectionMethodofRelayNodeBasedonAuctionModel硕士研究生詹瑞指导教师学科专业刘俊教授电工理论与新技术论文提交日期2013．6．6论文答辩日期2013．6．5论文评阅入学校盲审答辩委员会主席李方伟教授重庆邮电大学通信学院2013年6月6日独创性声明lIIIIIIIIIIIIIEIIIIlY2398867本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下

2、进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重麽自＆电态堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：虐撕签字日期：沙·多年6月2／日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解重麽自＆电太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权重麽由＆电太堂可

3、以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位敝作者签名：店。中签字日期：汐哆年6月Z-R导师签名：工1l：乙一签字嗍枷年易月沙摘要协作通信技术充分利用了无线传输的广播特性，能以某种方式利用网络中的空闲节点，帮助有通信需求的节点发送信息，从而获取分集增益，提升整个网络的性能。该技术从根本上改变了传统网络中点对点的传输方式，可以有效克服MIMO技术在应用上的局限性。中继节点选择是协作通信研究的焦点之一，它直

4、接影响到通信质量的好坏。现有中继选择方法主要考虑协作增益，却忽略了中继干扰问题及其对中继选择策略的影响。此外，现有中继选择方案通常认为中继节点都是无私的，一旦被选取为中继就要无偿提供协作服务。显然，这对于资源有限的中继用户来说是不合理的。针对上述问题，本文将中继干扰定义为额外开销，建立拍卖模型，通过支付给中继节点一定的价格促使它们参与协作。本文的主要工作如下：(1)详细分析了协作增益和额外开销，在此基础上定义了买方收益和卖方成本，建立了中继选择的拍卖模型。(2)将建立的拍卖模型应用于分布式网络中，并针对分

5、布式网络无中心节点的特性提出了多轮单向拍卖(MROwA)中继选择方法。该方法在中继节点的选择问题上考虑了协作的额外开销，从而使其成为中继节点选择的一个重要衡量因素。此外，在权衡买方的拍卖成交率和效用基础上得出了买方的优化报价策略。(3)将McAfee双向拍卖引入建立的拍卖模型，并针对集中式网络具有中心节点的特性提出了单轮双向拍卖(ORDA)中继选择方法。为解决McAfee双向拍卖的卖方同质性问题，该方法在拍卖之前采用最大权重匹配(MWM)算法对买卖双方进行初始分配，从而使McAfee双向拍卖能合理的应用于

6、ORDA中继选择。本文在MATLAB上对提出的MROWA和ORDA中继选择方法进行仿真分析，仿真结果表明两种中继选择方法均可提升买卖双方总效用，进而提升网络的整体性能。此外，ORDA还可提升拍卖成交率，进而得到中继资源的更有效利用。关键字：协作通信，中继选择，额外开销，拍卖重庆邮电大学硕士学位论文AbstractAbstractThecooperativecommunicationtechnologymakesfulluseofthebroadcastpropertiesofthewirelesstran

7、smission，inawaythatinformationCanbesentbyassistanceofidlenodeswhencommunicationofnodesisavailable．InthiSway,overallnetworkperformancecanbeimprovedduetodiversitygain．Thistechnologyhasthoroughlychangedthetraditionalpoint··to--pointtransmissionmodeandovercom

8、esthelimitationsintheapplicationofMIMOtechnology．Theselectingofrelaynodesisonefocusofcooperativecommunication，whichdirectlyimpactsthetransmissionquality．Therelaynodeselectionmethodinpreviousstudiesfocusoncooperative