多源多中继网络的最优中继选择策略：APARS与HARS算法

该文探讨了在多源多中继无线网络环境下的中继选择策略，提出了基于加价式拍卖的中继选择算法（APARS）和基于加价和降价混合拍卖的中继选择算法（HARS）。这两种策略利用拍卖机制，通过用户加价或用户加价与中继降价的混合方式来确定最优中继，确保系统的最大效益。其中，APARS算法的初始价格设为0，而HARS算法则可以接受任意初始价格，并且两者都能达到系统效益的近似最优，同时具有快速收敛的特点，能够抵御价格战的影响。 在多源多中继网络中，有效的中继选择是提高网络性能的关键。APARS算法基于加价式拍卖，每个用户根据其与中继之间的效益差进行加价竞价，每次竞价的增量为最优和次优选择的效益之差。为了保证算法的收敛性，引入了一个基本价格增长常量。另一方面，HARS算法结合了加价和降价元素，用户依然加价，但中继也会适时降价，使得竞价过程更加灵活，尤其在用户数量远大于中继或合作净收益接近的场景下，HARS算法在收敛速度上表现更优。 这两种分布式中继选择策略都考虑了网络中的竞争和协作问题，通过拍卖机制解决了中继资源的公平分配问题。理论分析和仿真结果显示，无论是在系统效益最大化还是在算法执行效率方面，APARS和HARS都有优秀的表现。在面对大量用户和中继资源有限的情况时，这些策略能有效地提高网络的整体性能，减少通信延迟，增强网络的可靠性和稳定性。 此外，文中提及的研究受到国家自然科学基金的支持，作者胡洁和赵祚喜来自华南农业大学工程学院，他们的工作为多源多中继网络的优化提供了新的思路和解决方案，对无线网络通信领域的理论研究和技术应用有着积极的推动作用。 关键词：多源多中继；中继选择；价格战；加价式拍卖；混合拍卖；收敛速度；系统效益