認知無綫電網絡資源分配-博弈模型與性能分析 9787121212420 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

徐友雲 等 著

圖書標籤:

• 認知無綫電
• 資源分配
• 博弈論
• 無綫通信
• 網絡優化
• 性能分析
• 通信工程
• 無綫網絡
• 優化算法
• 博弈模型

店鋪： 琅琅圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121212420

商品編碼：29607917674

包裝：精裝

齣版時間：2013-10-01

圖書基本信息
圖書名稱	認知無綫電網絡資源分配-博弈模型與性能分析	作者	徐友雲 等
定價	59.00元	齣版社	電子工業齣版社
ISBN	9787121212420	齣版日期	2013-10-01
字數		頁碼
版次	1	裝幀	精裝
開本	16開	商品重量	0.4Kg

內容簡介

本書主要探討如何利用博弈論方法解決認知無綫電網絡的資源分配問題，重點闡述三種典型認知無綫電網絡應用場景（即中心式、分布式和混閤式）的資源分配博弈模型、均衡解及性能分析。章概述認知無綫電網絡資源分配問題的技術背景；第2章介紹博弈論基礎；第3章針對中心式認知無綫電網絡，給齣瞭認知MIMO博弈預編碼、認知MIMO功率控製技術和基於拍賣和契約理論的頻譜分配方法及閤作頻譜接入的問題；第4章針對分布式認知無綫電網絡，闡述多跳博弈動態頻譜分配、多用戶協同速率分配、分布式博弈MIMO預編碼等；第5章針對混閤式認知無綫電網絡，介紹異構協商式動態頻譜接入、多賣傢-多買傢步進式頻譜接入等資源分配方法。

作者簡介

徐友雲，解放軍理工大學通院無綫通信教研中心副主任，教授，博士生導師；上海交通大學教授,通信與信息係統專業博士生導師。從事無綫移動通信及相關專業方嚮的專業基礎課與專業課的教學工作，主講的《數字移動通信》被評為獲國傢精品課程。無綫網絡多域認知理論體係研究，國傢973計劃子課題，主參。

目錄

編輯推薦

文摘

序言

智能通信時代的無形之手：解析動態頻譜共享的奧秘 在信息爆炸的今天，通信的需求呈現齣前所未有的增長態勢。傳統的固定頻譜分配模式已顯捉襟見肘，無法有效滿足日益增長的帶寬需求。然而，與此同時，大量的頻譜資源卻在未被充分利用的時間或空間區域內閑置。如何打破這一資源利用的瓶頸，實現頻譜資源的“按需分配”和“高效共享”，已成為通信領域麵臨的重大挑戰。 正是在這樣的背景下，認知無綫電（Cognitive Radio, CR） 應運而生。它並非一種新的無綫通信技術，而是一種更智能、更靈活的頻譜利用理念與技術框架。認知無綫電的核心在於賦予無綫電設備“學習”、“感知”和“決策”的能力，使其能夠主動地感知周圍的電磁環境，瞭解頻譜的使用情況，並根據實時動態，智能地調整自身的通信參數，從而在不乾擾授權用戶（Primary Users, PU）的前提下，有效地利用未被占用的頻譜資源（Spectrum Holes）。這種“機會主義”的頻譜接入方式，為解決頻譜短缺問題提供瞭一條極具潛力的途徑。 然而，認知無綫電網絡的有效運行並非易事。每個認知用戶（Cognitive User, CU）都如同一個獨立的“經濟體”，擁有自身的通信需求和資源限製。它們需要相互協調，決定何時接入頻譜、使用何種頻率、以多大的功率通信，以及如何與授權用戶共存。在這樣一個多用戶、動態變化的環境中，如何設計一種機製，使得各用戶能夠理性地、自主地進行資源分配決策，並最終達到整體係統性能的最優，成為瞭一個復雜的問題。 傳統意義上的集中式資源分配方案，在認知無綫電網絡中往往難以實施。因為在分布式、動態的環境下，集中式控製器可能麵臨信息過載、通信延遲過大、以及缺乏對局部環境的深入瞭解等問題。這就迫切需要一種能夠充分發揮個體用戶自主性和競爭性，並引導其走嚮集體最優的分配機製。 博弈論（Game Theory），作為研究理性決策者之間互動行為的數學工具，為解決認知無綫電網絡資源分配的難題提供瞭強大的理論支撐。在認知無綫電網絡中，每個認知用戶都可以被視為一個博弈參與者，它們的目標是通過最優的資源分配策略來最大化自身的通信效益（例如，吞吐量、頻譜接入成功率、能源效率等）。然而，其他用戶也會采取類似的策略，因此，一個用戶的決策會影響到其他用戶的收益。這種相互影響的關係，正是博弈論所關注的核心。 通過引入博弈論的模型，我們可以將復雜的資源分配問題轉化為一個抽象的數學博弈。在這個博弈中，頻譜資源（頻率、時間、功率等）成為參與者爭奪的“商品”。每個參與者根據自身對環境的感知和對其他參與者策略的預測，來選擇最優的資源分配策略。例如，可以構建以下幾種典型的博弈模型： 納什均衡（Nash Equilibrium）：一種狀態，在這種狀態下，沒有任何一個參與者能夠通過單方麵改變自己的策略而獲得更好的收益。在認知無綫電資源分配中，納什均衡可以描述一種“穩定”的頻譜接入和使用狀態，雖然它不一定是整體最優的，但它反映瞭一種自主決策下可能達到的局部最優。 主導策略均衡（Dominant Strategy Equilibrium）：當一個參與者無論其他參與者的策略如何，都存在一個最優策略時，該策略稱為主導策略。如果所有參與者都有主導策略，那麼這些主導策略組成的策略組閤即為主導策略均衡。 進化博弈（Evolutionary Game Theory）：這種模型關注策略的演化和適應性，通過模擬大量參與者在不同策略下的錶現，來觀察哪些策略能夠長期存在並占據優勢。在動態變化的認知無綫電環境中，進化博弈模型能夠更好地刻畫用戶策略的適應性。 在構建博弈模型時，我們需要仔細定義博弈的要素： 1. 參與者（Players）：即認知無綫電網絡中的各個認知用戶。 2. 策略（Strategies）：每個參與者可以選擇的資源分配方案，例如，選擇接入某個頻率信道、以某個功率級彆進行通信、以及分配一定的傳輸時間等。 3. 收益函數（Payoff Functions）：衡量每個參與者在特定策略組閤下所能獲得的效益。收益函數的設計至關重要，它需要能夠反映認知無綫電網絡的關鍵性能指標，如吞吐量、時延、能耗、以及對授權用戶的乾擾水平等。例如，一個認知用戶接入某個信道的收益可能與其獲得的帶寬、傳輸速率有關，同時也需要考慮因占用該信道而産生的機會成本（即放棄瞭使用其他信道的可能性）以及對授權用戶的潛在乾擾。 通過對這些博弈模型進行分析，我們可以預測在不同場景下，認知無綫電網絡中資源分配的動態演化過程，以及最終可能達到的穩定狀態。例如，我們可以分析： 頻譜接入決策：認知用戶如何決定何時接入一個頻譜空洞，以及如何避免與授權用戶發生碰撞。 信道選擇：當存在多個頻譜空洞時，認知用戶如何選擇最優的信道來最大化吞吐量或最小化乾擾。 功率控製：認知用戶如何在滿足通信需求的同時，將發射功率控製在最小，以減少對其他用戶的乾擾。 用戶協作：在某些情況下，認知用戶之間也可以進行閤作，以實現更優的資源分配，例如，通過信息共享來協調頻譜接入。 除瞭博弈模型的設計，對這些模型的性能分析也是至關重要的。這包括： 收斂性分析：分析博弈過程是否能夠收斂到納什均衡或其他穩定狀態。 均衡點計算：尋找博弈的納什均衡點，並分析其性質。 公平性評估：評估不同參與者在博弈過程中獲得的資源分配是否公平。 係統效率度量：分析通過博弈模型實現的資源分配策略，對整個認知無綫電網絡的全局性能（例如，總吞吐量、頻譜利用率）帶來的影響。 通過深入研究這些博弈模型和性能分析，我們可以為認知無綫電網絡的實際部署提供重要的理論指導。例如，我們可以設計齣更加智能和有效的頻譜接入算法，指導認知用戶如何根據實際情況做齣最優的資源分配決策，從而最大限度地提升頻譜利用效率，實現更廣泛、更可靠的無綫通信服務。 總而言之，認知無綫電網絡資源分配是一個復雜而充滿挑戰的領域。博弈論作為一種強大的分析工具，為理解和解決這一問題提供瞭深刻的視角。通過構建和分析各種博弈模型，我們可以深入洞察用戶之間的互動行為，預測資源分配的動態演化，並最終設計齣更高效、更智能的頻譜共享機製，為構建下一代智能通信網絡奠定堅實的基礎。這不僅是理論研究的課題，更是推動無綫通信技術嚮前發展，滿足人類日益增長的信息需求的必由之路。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格相當專業，但又不失嚴謹。作為一名對網絡通信技術充滿好奇的學習者，我一直在探索如何更有效地利用有限的無綫資源。認知無綫電網絡的齣現，為解決頻譜擁堵問題提供瞭新的思路。這本書深入探討瞭認知無綫電網絡中的資源分配問題，並引入瞭博弈論這一強大的分析工具。我非常贊賞作者在書中對博弈模型的詳細闡述，從基本的參與者、策略空間到支付函數，都進行瞭清晰的定義和講解。這些基礎概念是理解後續復雜模型的基石。我尤其關注的是如何利用博弈論來建模用戶之間的競爭和閤作關係，從而實現資源的公平有效分配。書中可能會涉及諸如Stackelberg博弈、主從博弈等更高級的模型，它們在描述不同用戶角色和交互方式時具有獨特的優勢。同時，性能分析部分也讓我充滿期待。我想瞭解這些博弈模型在實際應用中能夠帶來怎樣的性能提升，例如在提高數據傳輸速率、降低網絡延遲、優化能源消耗等方麵，是否能夠取得顯著的成效。我希望書中能夠提供具體的仿真結果和理論證明，以量化這些博弈模型的優勢，並為實際的網絡部署提供有力的參考。

評分☆☆☆☆☆

從書的整體框架來看，這是一部非常紮實的學術專著。我對認知無綫電的興趣由來已久，尤其是在當下無綫通信設備數量激增、頻譜資源日益緊張的背景下，如何進行高效的資源分配顯得尤為重要。本書以“博弈模型與性能分析”為切入點，預示著它將從理論和實踐兩個層麵深入探討這一議題。我期待書中能夠詳細介紹各種經典的博弈論模型，如非閤作博弈、閤作博弈，以及在認知無綫電場景下如何對其進行實例化和應用。例如，如何構建閤適的支付函數來反映不同用戶的效用，如何求解納什均衡或者科布-道格拉斯均衡以找到最優的資源分配策略。同時，性能分析部分是我關注的重點。我希望書中能夠給齣清晰的性能評估框架，並在此框架下對不同博弈模型所對應的資源分配方案進行量化比較。這可能涉及到對吞吐量、公平性、能耗、復雜度等多個維度的分析。我尤其看重書中是否能夠提供一些創新性的博弈模型，或者將已有的博弈模型巧妙地應用於解決認知無綫電資源分配中的實際難題，例如動態頻譜接入、乾擾協調、用戶分組等。這本書的齣版，無疑將為認知無綫電領域的研究人員提供重要的理論指導和研究思路。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書的理論深度相當可觀。博弈論在現代通信領域中的應用日益廣泛，而認知無綫電網絡因其高度的動態性和用戶間的相互依賴性，更是博弈論的絕佳應用場景。我一直在尋找一本能夠係統性地介紹如何運用博弈模型來解決認知無綫電網絡資源分配問題的書籍，而這本書似乎正是為此而生。從目錄來看，它涵蓋瞭從基礎的靜態博弈模型到復雜的動態博弈和學習博弈，這讓我對作者的構思贊嘆不已。我特彆期待關於納什均衡、帕纍托最優等概念在資源分配中的具體應用。理解這些概念的內涵，並能將其轉化為實際的資源調度算法，是衡量一個研究是否深入的關鍵。此外，性能分析部分也至關重要。僅僅建立模型是不夠的，還需要通過仿真或者理論推導來驗證模型的有效性和優越性。我希望書中能夠提供詳細的性能評估指標，例如用戶滿意度、網絡效率、能源消耗等，並與傳統資源分配方法進行對比分析，從而凸顯博弈模型在提升網絡性能方麵的優勢。這本書的齣現，有望填補我在這一領域知識的空白，並為我提供解決實際問題的理論指導。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡潔大氣，封麵上“認知無綫電網絡資源分配”幾個字赫然在目，配以抽象的圖形，預示著其研究的深度和技術的復雜性。我之前對認知無綫電有一些粗淺的瞭解，知道它在無綫通信領域扮演著越來越重要的角色，尤其是在頻譜利用效率方麵。這本書的標題直接點明瞭其核心內容，讓我對它充滿瞭好奇。博弈模型和性能分析，這兩個詞語組閤在一起，讓我立刻聯想到這是一個偏嚮於理論研究的著作，可能會涉及大量的數學推導和算法設計。我期待它能為我揭示認知無綫電網絡中資源分配的復雜性，以及如何通過博弈論的視角來優化這些分配策略。例如，在多用戶、動態變化的無綫環境中，用戶之間為瞭爭奪有限的頻譜資源，必然會形成一種相互製約、相互影響的關係，而博弈論恰恰是分析這種互動行為的有力工具。我希望這本書能夠深入淺齣地講解博弈論在認知無綫電資源分配中的應用，從基本的博弈概念講起，逐步過渡到更復雜的模型，並清晰地闡述這些模型如何指導實際的網絡資源調度。同時，性能分析部分也是我非常看重的一點，它應該能夠提供量化的指標來評估不同資源分配策略的優劣，例如吞吐量、時延、公平性等等。我希望書中能夠提供一些具體的案例分析，展示這些理論在實際場景中的應用效果，這將極大地增強我閱讀的價值感。

評分☆☆☆☆☆

當我翻開這本書，首先映入眼簾的是序言部分，作者謙虛地介紹瞭寫作的初衷和本書的預期讀者。盡管我不是專業的無綫通信研究人員，但我對信息技術的熱情促使我想要深入瞭解前沿領域。這本書給我的第一印象是其嚴謹的學術風格。開篇的引言部分詳細闡述瞭認知無綫電網絡的發展背景、麵臨的挑戰以及資源分配的重要性，讓我對研究的宏觀背景有瞭清晰的認識。接著，書中對相關的基礎理論進行瞭梳理，雖然有些概念對我來說是全新的，但作者的講解循序漸進，配閤圖示和定義，使得理解起來並非特彆睏難。我特彆關注瞭關於頻譜感知、頻譜共享和頻譜決策的部分，這些是認知無綫電的核心機製。書中對這些機製的描述，讓我對認知無綫電如何“智能”地利用頻譜有瞭更直觀的理解。我期待後續章節能夠進一步探討，在這些機製的基礎上，如何設計有效的資源分配策略，以應對動態變化的無綫環境。我希望書中能夠提供一些關於資源分配算法的詳細介紹，並分析這些算法的復雜度和性能。這本書的齣現，為我打開瞭一扇通往認知無綫電資源分配研究領域的大門，我相信通過細緻的閱讀，我能夠獲得寶貴的知識和深刻的見解，為我未來的學習和工作打下堅實的基礎。