認知無線電網(wǎng)絡信道接入的不完全信息博弈分析.pdf

1、無線頻譜資源的匱乏是一種相對匱乏，某些頻段上承載了很大的業(yè)務量，而另外一些頻段資源利用率卻很低。為了改變這種狀況，人們提出了認知無線電的概念，利用認知無線電技術(shù)實現(xiàn)靈活的頻譜利用。認知無線電是一個智能無線通信系統(tǒng)。它能夠感知外界環(huán)境，并使用人工智能技術(shù)從環(huán)境中學習，通過實時改變某些操作參數(shù)(比如傳輸功率、載波頻率和調(diào)制技術(shù)等)，使其內(nèi)部狀態(tài)適應接收到的無線信號的統(tǒng)計性變化，從而實現(xiàn)任何時間任何地點的高度可靠通信和對頻譜資源的有效利用。

2、 認知無線電的首要工作原則就是不影響授權(quán)用戶的頻譜使用。這就造成了認知無線電用戶可用頻譜的動態(tài)變化性質(zhì)。本文研究目標是具有變化的可使用頻段時，分布式的認知無線電站點對可用信道的接入算法。在盡量減少信道沖突的情況下提高網(wǎng)絡吞吐量，減小時延。 本文用不完全信息靜態(tài)博弈理論建立分析模型，從均勻分布的成本值和確定成本值兩種情況分析信道接入問題。站點分析其他站點策略，并根據(jù)自身情況作出是否在選定信道上進行接入的決定。在具體仿真中，假

3、設信道的可用性按照概率動態(tài)變化，使用信道歷史狀況表征特定信道信息，從而實現(xiàn)對其他博弈參與者類型及策略的判斷，最終決定站點本身的行動。仿真證明該博弈算法在吞吐量和時延表現(xiàn)上均優(yōu)于隨機方式。 除了單小區(qū)內(nèi)各站點的競爭性行為，本文還對鄰近小區(qū)共享信道行為對系統(tǒng)的影響進行了研究。在這一問題上仍然使用不完全信息靜態(tài)博弈理論建模，目標小區(qū)猜測共享小區(qū)的繁忙與否，在合適的時機選擇借用其共享信道完成接入。仿真證明當共享小區(qū)業(yè)務不繁忙時，這種借用