认知无线电:干扰温度下的功率控制博弈算法

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"这篇论文是2010年发表的,来自重庆邮电大学学报自然科学版,由何世彪、胡智伦、张新春和李岩等人共同撰写,研究了认知无线电系统中的功率控制问题。该研究基于David Goodman的非合作博弈理论,设计了一种基于干扰温度的功率控制博弈算法,旨在提升认知无线电用户的性能,同时保障主用户的服务质量(QoS)需求。 在认知无线电网络中,功率控制是关键问题,因为它直接影响到频谱效率和各用户的通信质量。传统的功率控制方法可能无法平衡认知用户和主用户的利益。论文提出的干扰温度概念是一种量化网络中干扰水平的方式,它将网络环境中的干扰程度转换为一个温度值,使得优化问题更易于处理。 该算法首先定义了一个基于干扰温度的代价函数,这个函数考虑了认知用户的功率输出和由此产生的对主用户的干扰。然后,对效用函数进行了优化,目的是在满足主用户QoS的同时,最大化认知用户的吞吐量。通过这种方式,算法能够提高认知用户的帕累托效应,即在不损害其他用户的情况下提高自身的福利。 在仿真对比中,该算法与其他几种常见的功率控制博弈模型进行了比较,结果显示,提出的算法能有效地提升认知用户的吞吐量,增强网络资源的公平分配,确保主用户的D(4需求得到保障。这表明,基于干扰温度的功率控制策略能够更好地适应动态变化的无线环境,实现认知无线电系统的高效和公平运营。 这篇论文为认知无线电网络的功率控制提供了一个新颖的博弈论解决方案,它不仅提高了网络效率,还强化了系统的稳定性和用户满意度。这一研究对于推动未来智能无线电网络的发展具有重要意义,特别是在频谱资源日益紧张的背景下,如何合理利用和共享频谱资源,平衡不同用户的需求,成为了科研人员关注的重点。"