基于博弈論的航空自組網頻譜共享算法研究.pdf

1、隨著無線通信技術、網絡技術及相關通信業(yè)務的迅猛發(fā)展，原本有限的無線電頻譜資源日益匱乏，另外現在主流的獨占式的頻譜分配方式，極大地降低了頻譜的利用率，加劇了頻譜資源的緊張狀況。認知無線電頻譜共享技術能實現頻譜資源的再利用，有效地提高頻譜利用率。
　　 未來的航空通信網絡是一個天基網、地基網和空基網全球一體化的異構網系統(tǒng)，自組網是空基網主流的組網方式。然而，急劇增長的航空通信業(yè)務需求使現有的航空自組網面臨通信容量飽和，信道資源不足的

2、問題，嚴重阻礙了航空通信網的發(fā)展，如何優(yōu)化航空自組網頻譜資源的利用已是刻不容緩。
　　 本文在深入研究博弈論的基礎上，將博弈理論應用到航空自組網中來優(yōu)化其頻譜資源的利用。針對航空自組網中多個主用戶和一個次用戶共享頻譜的情況，提出了基于古諾博弈模型的頻譜共享算法；針對航空自組網中多個主用戶和一個次用戶共享頻譜，且每個主用戶擁有兩種不同波段頻譜的情況，提出了一種基于古諾和伯川德模型的混合博弈頻譜共享算法。
　　 仿真結果表明

3、本文提出的兩種算法都能較好的解決航空自組網的頻譜共享問題?；诠胖Z博弈模型的頻譜共享算法的仿真結果表明：在只考慮主用戶的支付的情況下，不論信道質量與頻譜的可替代性參數如何，采用古諾博弈的頻譜共享模型具有絕對的優(yōu)勢。在考慮社會效益的情況下，在低信噪比時，采用伯川德博弈的頻譜共享模型略占優(yōu)；而在高信噪比時，隨著頻譜可替代性參數的增大，古諾博弈的頻譜共享模型優(yōu)勢愈加明顯。基于古諾和伯川德模型的混合博弈頻譜共享算法的仿真結果表明：采用混合博弈的