J4 ›› 2010, Vol. 28 ›› Issue (03): 238-.

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基于博弈论的协作超宽带系统资源分配算法

杨婷婷a|张淑芳a|孙忠华b
  

  1. 大连海事大学 a信息科学技术学院;b航海学院| 辽宁 大连 116026
  • 出版日期:2010-05-30 发布日期:2010-06-12
  • 通讯作者: 杨婷婷(1982— ),女(满族),辽宁本溪人,大连海事大学博士研究生,主要从事协作通信系统、超宽带通信系统及资源优化分配研究,(Tel)86-13591828814 E-mail:yangtingting820523@163.com
  • 作者简介:杨婷婷(1982— )|女(满族)|辽宁本溪人|大连海事大学博士研究生|主要从事协作通信系统、超宽带通信系统及资源优化分配研究|(Tel)86-13591828814(E-mail)yangtingting820523@163.com;张淑芳 (1955— )|女|辽宁大连人|大连海事大学教授|博士生导师|主要从事无线通信技术、全球定位系统的理论与应用研究|(Tel)86-411-84724289(E-mail) sfzhang@dlmu.edu.cn。
  • 基金资助:

    交通运输部西部交通建设开发基金资助项目(200632800069)

Resource |Allocation Algorithm of Cooperative UWB System Based on Game Theory

YANG Ting-tinga| ZHANG Shu-fanga |SUN Zhong-huab   

  1. aCollege of Information Science &|Technology; bCollege of Navigation,
     Dalian Maritime University, Dalian 116026|China
  • Online:2010-05-30 Published:2010-06-12

摘要:

为使多用户协作超宽带系统的资源分配算法能在有效利用系统资源的同时满足用户的服务质量QoS(Quality of Service)公平性需求,在纳什议价解方法和凸优化理论基础上,将合作博弈论方法用于协作多频带超宽带系统的资源优化分配中。提出以最大化系统净效用为目标,以用户的QoS需求为公平性指标的协作超宽带系统协作伙伴选择算法和自适应功率分配算法。通过仿真与最大化系统速率(max-rate)和最大化最小用户速率(maxmin) 公平性算法作比较,证明了该资源分配方法在最大化系统速率和用户QoS公平性两方面有很好的折衷,适于超宽带系统。

关键词: 合作博弈论, 超宽带, 纳什议价解, 伙伴选择, 自适应

Abstract:

To effectively utilize resource and ensure usersQoS(Quality of Service) demand at the same time, cooperative game theory method is employed to resource allocation algorithm of cooperative MB-OFDM (Multiband Orthogonal Frequency Division Multiplexing) UWB(Ultra-WideBand) systems. Applying NBS(Nash Bargaining Solution) method and convex optimization theory the relay partner selection algorithm and adaptive power allocation algorithm are proposed. The proposed algorithms are given to maximize the payoffs of system and to ensure QoS demand (the minimum date rates)of the users, which is the scale index of fairness. Simulation results show that the proposed algorithms can provide a good tradeoff between the overall system rate and the fairness comparing with the other two resource allocation algorithms, i.e. the maximizing system rate and the maxmin farness algorithm.

Key words: cooperative game theory, ultrawideband(UWB), nash bargaining solution(NBS), partner selection, adaptive

中图分类号: 

  • TN916.9