基于Stackelberg博弈的網(wǎng)絡(luò)資源分配的研究.pdf

1、近年來，隨著網(wǎng)絡(luò)流量以指數(shù)形式急劇增長，各種應(yīng)用對網(wǎng)絡(luò)資源的需求隨之增加，特別是需要嚴(yán)格QoS 保證的實時網(wǎng)絡(luò)多媒體應(yīng)用要求更多的網(wǎng)絡(luò)資源，因而有效的資源分配十分重要。博弈論作為分析和解決沖突和合作的工具，在管理科學(xué)、生態(tài)學(xué)以及工業(yè)控制等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，目前研究的熱點(diǎn)是引入博弈論和市場機(jī)制對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行管理。 本文將博弈論中的主從激勵思想引入到網(wǎng)絡(luò)的流量控制中并對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化，在研究多局域世界模型（Multi-local

2、-world model，MLWM）的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上建立了Stackelberg 博弈模型，通過數(shù)學(xué)分析證明了這種模型下Nash 平衡的存在性，求出了Nash 均衡態(tài)下最佳價格和流量，給出了網(wǎng)絡(luò)最佳運(yùn)行狀態(tài)的一種定量的描述，在此基礎(chǔ)上分析了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋮?shù)對網(wǎng)絡(luò)最佳運(yùn)行狀態(tài)的影響，研究了由于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥兓鸬木W(wǎng)絡(luò)的演化特性，并通過Matlab和NS2軟件驗證得出如下的結(jié)果：當(dāng)系統(tǒng)資源足夠充足時，接入系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)越多，系統(tǒng)的收益越大，用戶獲得

3、的效益也越高；當(dāng)系統(tǒng)資源比較貧乏時，已接入系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)，會限制新節(jié)點(diǎn)的接入，這時，就需要網(wǎng)絡(luò)能夠提供更多的資源供用戶來使用，這可能是網(wǎng)絡(luò)不斷增長、增速的原因之一。 隨后，在Stackelberg 主從博弈機(jī)制下，本文引入了網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)策略，采用動態(tài)博弈的方法，提出了一種網(wǎng)絡(luò)由一般狀態(tài)到最優(yōu)運(yùn)行狀態(tài)的動態(tài)調(diào)節(jié)算法；同時利用隊最優(yōu)解的方法，確保了網(wǎng)絡(luò)在最優(yōu)點(diǎn)的穩(wěn)定性。并通過數(shù)值及網(wǎng)絡(luò)仿真，驗證了該算法的有效性。 最后，對全文進(jìn)行了