基于博弈論的非協(xié)同無線網(wǎng)絡(luò)資源管理研究.pdf

1、隨著無線通信技術(shù)的大范圍部署，無線頻譜成為越來越緊缺的資源?，F(xiàn)有的靜態(tài)頻譜管理機(jī)制導(dǎo)致了頻譜資源在空間維度和時間維度上的低利用率。一方面頻譜資源在空間維度和時間維度上存在大量的空閑，沒有被充分利用；另一方面，新興的無線服務(wù)急需頻譜資源來部署。拍賣機(jī)制被認(rèn)為是解決或者緩解頻譜資源稀缺問題行之有效的方法。然而，設(shè)計高效實際的頻譜拍賣機(jī)制需要考慮以下五個挑戰(zhàn)：理性用戶自私策略行為，信道的異質(zhì)性，信道的空間重用性，用戶偏好多樣性，和社會福利的最

2、大化?，F(xiàn)有的工作中并沒有同時考慮上述五個問題。本論文將異質(zhì)信道的重分配問題建模成組合拍賣模型，針對不同的網(wǎng)絡(luò)場景，提出四個高效的信道分配機(jī)制。我們首先考慮了單維度的拍賣機(jī)制設(shè)計問題，即理性自私的用戶能夠通過欺騙信道估值來操縱拍賣結(jié)果。我們提出了組合拍賣框架 SMASHER，包括機(jī)制 SMASHER-AP和機(jī)制SMASHER-GR。其中SMASHER-AP機(jī)制針對的是不可分信道的重分配問題，實現(xiàn)了防策略性和近似社會福利最大化。SMASHE

3、R-GR機(jī)制考慮的是信道可以被時分復(fù)用的情況，該機(jī)制包括貪心的信道分配方法和信道調(diào)度機(jī)制。之后，我們考慮了多維度的拍賣機(jī)制設(shè)計問題，即信道的估值和信道的需求都是買家的私有信息，買家能夠操縱多維的私有信息。我們提出了一套未知組合頻譜拍賣機(jī)制的框架 AEGIS。AEGIS包括兩個互補的機(jī)制，AEGIS-SG和AEGIS-MP。其中 AEGIS-SG機(jī)制針對的是單需求用戶的直接揭示的組合頻譜拍賣機(jī)制。AEGIS-SG滿足防策略性和社會利益的近