计算机工程与应用
計算機工程與應用
계산궤공정여응용
COMPUTER ENGINEERING AND APPLICATIONS
2014年
18期
220-225,235
,共7页
认知无线电%非合作博弈论%功率控制%效用函数%代价函数
認知無線電%非閤作博弈論%功率控製%效用函數%代價函數
인지무선전%비합작박혁론%공솔공제%효용함수%대개함수
cognitive radio%non-cooperative game%power control%utility function%price function
在认知无线电网络中,当认知用户(CU)与主用户(PU)共享频谱带宽时,需要对认知用户的发射功率进行控制,以确保认知用户在满足自己的QoS且不影响主用户的前提下与主用户共享频谱带宽。利用博弈论的方法,设计了一种基于链路增益和干扰温度的代价函数,并据此提出了一种改进型非合作博弈功率控制算法(IPC-NG)。通过数学理论推导分析,证明了新的净效用函数存在纳什均衡且均衡点唯一,同时还分析了该算法的收敛速度。仿真结果表明,该算法不仅避免了对主用户的影响,也保证了每个CU的QoS需求,同时还提高了认知系统的吞吐量和净效用。
在認知無線電網絡中,噹認知用戶(CU)與主用戶(PU)共享頻譜帶寬時,需要對認知用戶的髮射功率進行控製,以確保認知用戶在滿足自己的QoS且不影響主用戶的前提下與主用戶共享頻譜帶寬。利用博弈論的方法,設計瞭一種基于鏈路增益和榦擾溫度的代價函數,併據此提齣瞭一種改進型非閤作博弈功率控製算法(IPC-NG)。通過數學理論推導分析,證明瞭新的淨效用函數存在納什均衡且均衡點唯一,同時還分析瞭該算法的收斂速度。倣真結果錶明,該算法不僅避免瞭對主用戶的影響,也保證瞭每箇CU的QoS需求,同時還提高瞭認知繫統的吞吐量和淨效用。
재인지무선전망락중,당인지용호(CU)여주용호(PU)공향빈보대관시,수요대인지용호적발사공솔진행공제,이학보인지용호재만족자기적QoS차불영향주용호적전제하여주용호공향빈보대관。이용박혁론적방법,설계료일충기우련로증익화간우온도적대개함수,병거차제출료일충개진형비합작박혁공솔공제산법(IPC-NG)。통과수학이론추도분석,증명료신적정효용함수존재납십균형차균형점유일,동시환분석료해산법적수렴속도。방진결과표명,해산법불부피면료대주용호적영향,야보증료매개CU적QoS수구,동시환제고료인지계통적탄토량화정효용。
In cognitive radio network, where Cognitive Users(CUs)share spectrum bandwidth with the Primary Users (PUs), it is necessary for cognitive users to perform power control to guarantee their QoS and avoid affecting PUs. In this paper, an improved power control algorithm based on non-cooperative game(IPC-NG)is proposed, with cost functions based on link gains and interference temperature. It is proved that the Nash equilibrium exists uniquely for the new net utility function through mathematical derivation and theoretical analyses. In the meantime, the convergence rate of the algorithm is analysed. Simulation results show that the algorithm not only avoids the influence for PU and guarantees the QoS of CUs, but also increases the system throughput and net utility.