移动Ad Hoc网络中的分布式协作路由算法

为了提高移动Ad Hoc网络的吞吐量,提出了一种分布式、面向吞吐量优化的协作路由(TOCR)算法.首先分析了协作链路的吞吐量性能,理论分析表明,协作节点可以提高接收信噪比(SNR),从而提高分组的成功接收概率和链路吞吐量;然后在自适应转发分群路由(AFCR)算法的基础上,逐跳选择使得链路吞吐量最大的协作节点来建立协作链路;最终建立从源节点到目的节点具有最大网络吞吐量的协作路由.仿真结果表明,与无协作的路由算法相比,该算法明显改善了网络的吞吐量,尤其是在较低发送功率和大量节点的情况下.     

串谋及静态博弈的纳什均衡

串谋是一种重要的企业行为。本文分析了串谋的动因,并利用博弈论的方法,解释卡特尔的协议是不稳定的,串谋是很难成功的。最后针对串谋问题,提出“防共谋均衡”思想。     

异构无线通信系统的协同中继节点选择

提出了一种基于协同机理的异构无线网络融合机制,并就协同中继节点选择给出了一种基于效用函数的理论优化模型. 该模型在保证第1跳和第2跳链路传输速率匹配的前提下,能从全局优化的角度选择最佳的中继节点. 为了降低计算复杂度,给出了一种次优的异构协同中继节点选择算法. 仿真结果表明, 所提出的协同中继节点选择算法能显著提高异构网络的性能.     

一种基于Nash均衡的路由器队列管理方法

针对常用路由器队列管理的资源分配不公平性问题,基于博奕论思想,将路由器队列管理过程看作是多个参与者间的非合作博奕问题,提出了具有惩罚策略和最佳效用的路由器队列管理方案．以丢弃概率为博奕策略,以路由器输出速率为博奕效用,构建路由器丢弃算法博奕模型,求解了保证该博奕模型处于Nash均衡解时的丢弃概率函数,确保路由器以此概率函数丢弃业务时,输出速率最佳．构建了路由器调度算法博奕模型,该调度算法对贪婪业务提供较小服务量,起到惩罚作用,而对输入速率较小的业务,尽可能提供服务．仿真实验表明,该方法能有效解决路由器队列管理中的资源分配不公平性问题．     

应用于中继蜂窝网络的混合式协作中继选择算法

提出一种应用于中继蜂窝网络的混合型协作中继选择算法(HCRSA). 当用户采用中继传输时,为实现协作通信,HCRSA算法根据当前小区中的用户密度情况,动态地选择了基站和中继节点之间的协作传输,或中继节点和协作用户之间的协作传输. 仿真结果表明,与固定中继选择相比,HCRSA能根据网络中的实际情况选择不同的协作中继机制,充分利用协作中继来有效提高用户容量,提升系统性能. 性能。     

协作中继分布的系统性能分析

针对两类基本的单中继模型,通过分析瑞利衰落环境下放大转发和译码转发协作单中继系统的性能,研究了在放大转发和译码转发两种模式下,中继位置对系统容量和性能的影响.仿真表明中继位置对系统性能起着关键作用.对于放大转发模式,当中继位于源节点和目的节点连线的中点时,系统性能最优;对于译码转发模式,根据不同参数配置,当中继位于源节点和目的节点连线的中点且靠近源节点时,性能最优.     

基于Nash均衡和竞标酬金的电力市场竞价策略

假定在电价拍卖过程中努力竞标是需要付出成本的,在竞标中引入竞标酬金,利用博弈论建立了一种基于竞标酬金和Nash均衡的电力市场竞价策略模型.采用Nash均衡分析法研究了该竞价策略模型的均衡解,以及竞标酬金与Nash均衡解之间的内在关系.得出的一般性结果表明在两寡头电力市场中竞标酬金不能有效地激励竞标人的努力竞价.     

绿色节能的分布式中继分配算法

中继协作传输不仅能在单天线情况下实现空间分集增益,而且不用提高发送功率,就能获得更大的传输速率,从而提升能效达到绿色节能的目的．协作通信的性能与中继节点分配有着密切关系,因此,如何分配中继节点成为一个研究热点．然而,现存的研究方法中大部分只关注分配节点带来的能效增益,忽略了采取协作后中继节点带来的干扰．为此,笔者综合考虑协作带来的增益与干扰,提出一种分布式中继节点分配算法(Distributed Relay Node Assignment Method,DRNAM),从而更合理地选择中继节点,有效地提升能效．仿真实验表明,DRNAM在固定的传输功率情况下,能明显提升系统性能．     

Relay incentive in cooperative communication by exploiting link imbalance

A relay incentive mechanism based on link imbalance(LIABLE) is proposed for the cooperative downlink communication system. In order to encourage nodes to participate in cooperation, the communication resource is offered as a reward to the relay node that participates in data cooperation. Unlike traditional bottleneck elimination methods in multi-hop end-to-end communication, the LIABLE attempts to make use of the bottleneck caused by link imbalance. Moreover, the location and size of the bottleneck can be controlled on demand by adjusting the relay's transmit power, so that the difference of data rates between two hops can be afforded to the relay as a reward. Simulation results show that the proposed scheme can provide appropriate compensation to the relay node on premise that the destination's transmission performance is guaranteed. In addition, enhancement of the system spectral efficiency and the relay node's energy efficiency can be realized.     

协作超宽带中的转发时延分配方法

在研究现有线性转发时延分配方法的基础上,提出了非线性的转发时延分配方法,并通过理论分析证明了根据等概率的分配方式所得到的转发信号冲突概率是最小的.数值计算结果表明,相比于传统的线性转发时延分配方法,本文方法可以有效地降低转发信号的冲突概率,从而保证协作超宽带系统的性能增益.     

基于译码前传的跨层中继选择策略研究

协作中继提高了无线网络系统的可靠性。基于译码前传模式,结合跨层协作思想,提出了一种基于MAC层和物理层的跨层中继选择实现方案。方案首先解决了中继协作时机问题;以最小中断概率为目标,给出了如何选择中继节点以及分配发射功率的方法;最后给出了跨层协作中继选择实现框图及具体步骤。以跨层设计为基础,中继进行选择时可以依据最新的信道状态信息,使选择更加有效;拥有具体的发射功率分配方案,能够更有效地利用发射功率。仿真结果表明,所提方案能够获得更好的中断概率性能。     

Opportunistic best-relay node selection for cooperative transmission improvement over underlay cognitive radio networks

In cognitive radio (CR) relay networks,most previous work concentrates on maximizing physical layer quality of service (QoS),e.g.,spectral efficiency and achievable data rate,as relay selection criteri...     

基于博弈论的协作中继策略

针对无线网络中协作节点公平、高效的资源分配,提出一种基于博弈论的协作中继策略.设置节点的中继策略为其中继码元数和相应的中继功率,建立中继策略选择的联合博弈(JSPAG)模型.为求解JSPAG的双赢纳什议价解(NBS)策略并降低其运算复杂度,将JSPAG依次分解为码元分配博弈(SAG)和功率分配博弈(PAG).应用凸优化理论,分别证明SAG和PAG具有惟一的纳什议价解;使用低复杂度的策略搜索算法求得SAG和PAG的惟一NBS解.仿真实验表明:与直接传输策略相比,所提出的NBS策略能使协作节点获得公平的数据传输速率增益;与最大化系统速率策略(即不考虑用户间的公平性)相比,NBS策略能在获取节点间公平性的同时减小系统资源利用效率上的损失.     

计及输电线路约束的电力市场投标均衡点分析

计及输电线路传输约束的电力市场投标模型可将市场参与者的决策空间分成阻塞和无阻塞2个区域.基于Nash均衡的数学定义和一类投标模型,通过分析市场参与者的最优响应曲线的交点确定市场均衡点状态,以3节点市场为例,分析发现在阻塞情况下,市场若存在均衡点,则均衡点位于阻塞和无阻塞的边界上,且均衡点分布为连续的一段线段.通过一类动态投标模型的数值仿真,计算结果与分析结论一致.     

协作通信网络中基于Lagrange算法的中继选择和功率优化方案

协作通信技术可以有效获取空间分集,并进一步改善系统的性能。为最小化多中继解码转发(decode-and-forward,DF)协作通信系统的总功率,同时满足系统要求的数据传输速率,提出了一种基于Lagrange算法的中继选择和功率分配的联合优化方案。首先根据信源与中继的瞬时信道状态信息(channel state information, CSI)使信源的发送功率最小化,然后选择出最大的可解码中继集合,再利用Lagrange算法对中继功率进行优化,根据得到的信源和中继的功率分配,选择出最佳中继集合,达到最小化系统总功率的目的。仿真结果表明,相对于直传方案和机会中继(opportunistic relay selection, ORS)方案,本研究中总功率消耗明显减少。     

改进的协作中继节点选择策略

协作伙伴的选取是影响协作通信网络性能的重要因素.为了增加系统可靠性及降低复杂度,提出了结合信道状态信息及距离信息的中继选择策略,探讨了中继选择标准和公式推导.选择因子是根据S-R瞬时信道增益和R-D距离共同确定,然后根据该因子得到最佳中继节点,同时给出选择策略的步骤.仿真结果表明,该策略能有效降低误码率,性能优于距离信息的中继点选择算法,运算量及复杂度低于瞬时信道信息的中继点选择算法.     

合作博弈下无线传感器网络功率控制策略

无线传感器网络在动态变化的信道和干扰环境工作时,为获得较高的信干噪比,节点会提高发射功率,致使节点间的干扰不断增大,为抵消其带来的消极影响,节点将继续增加发射功率,这将导致网络环境逐渐恶化,同时过多浪费节点能量.针对以上问题,本文提出一种合作博弈下无线传感器网络功率控制策略,为使节点能够更加精准的根据周围环境信息动态调节发射功率,算法引入节点间距离作为干扰权重因子以修正有效干扰模型,进而改进信干噪比模型;基于合作博弈理论将节点信息传输速率和自身剩余能量整合,建立合作博弈下的效用函数,在对不同效用权重因子下的归一化信息传输速率、发射功率方差值、信干噪比和网络效用4种结果进行综合权衡后,得出适当的效用权重因子值,并证明效用函数存在纳什均衡解,通过算法多次迭代后得出使网络效用达到最高时的节点最优发射功率.仿真结果表明,本文算法得出的最优发射功率方差小,算法收敛速度快,网络在节点较低发射功率时即可获得较高的信干噪比,网络生存周期得以延长,实现更高的网络效用.     

基于纳什均衡的网格资源管理模型

提出了一种基于纳什均衡的网格资源分配模型.该模型中,多个资源是合作博弈参与者,将任务在资源上的等待时间转化为一个极大极小问题,通过数学模型求得最优解,并据此提出了任务的分配算法.分析证明该算法可以实现合作博弈唯一的纳什均衡.     

Research on the non-cooperative game strategy of suppressing IADS for multiple fighters cooperation

A distributed virtual learning game strategy is proposed for the problem on the offense and defensive game of the Suppression of Integrated Air Defense System (IADS) by multiple fighters cooperation. By modeling the combat resources as multi-agents networks nodes, a complicated operational process integrating kind of different combat resources and accompanying detecting, jamming and attacking is researched. Considering the evaluations of threats, the evaluations of the economic strategy value and the influence of the task payment on the whole system, a profit model is developed for both offense and defensive sides under the confrontation game, and the Mixed Strategy Nash Equilibrium (MSNE) with n-person and n-strategy in the system countermeasures is solved by using this model. In our designed approach, the problem of dynamic changing of the numbers and positions for the nodes in the operational process is overcome, and the appropriate strategy can be chosen from the large profit space. Simulation results demonstrate the advantages of the designed approach in the respects of self-optimizing and self-organizing on tactical re-planning in the real time, and it is also shown that the designed approach can achieve the maximum of expected payoffs and effectively solve the problem of suppressing IADS for multiple fighters cooperation.     

价值网络中企业协同竞争机制的演化博弈分析

在以信息和网络技术高度发达为特征的新经济时代,企业如何通过价值网络与相关利益群体进行协同竞争来获取竞争优势已成为学术界密切关注的焦点问题.运用演化博弈理论的方法,分析了价值网络模式下企业的协同竞争机制,构建了企业主体间协同竞争的演化博弈模型,并指出价值网络模式下企业协同竞争行为的博弈过程及特点.由此揭示出系统的初始状态、发展阶段及利益分配机制对演化博弈过程的影响机理,从而有助于提高企业在价值网络中的行为决策能力,对增强企业的市场竞争能力具有一定的指导价值.