改进的基于合作博弈的资源分配和接入控制策略✴

高丽，赵海峰，穆晓敏

改进的基于合作博弈的资源分配和接入控制策略✴

高丽，赵海峰，穆晓敏

（郑州大学信息工程学院，郑州450001）

为了提高频谱共享的有效性和公平性，提出了一个基于合作博弈的认知网络频谱共享模型和接入控制策略。博弈规则为在满足各用户最小收益的前提下，认知用户进行相互合作，并最大化总体收益；接入控制策略以满足服务质量需求为约束条件，并引入惩罚函数，迫使认知用户按照其实际需求竞争频谱资源。仿真结果表明：提出的合作博弈模型和接入策略提高了认知用户的总体收益和公平性，改善了系统中认知用户的满意度。

认知无线电；资源分配；合作博弈；接入控制

1 引言

动态频谱分配技术［1］是认知无线电网络中的关键技术之一，如何把空闲频谱公平、有效地分配给认知用户是研究的热点问题。博弈论［2］是认知无线电系统中分析和解决认知用户频谱共享的有效方法，因此，基于博弈论的频谱共享成为研究的热点。

近年来，许多文献讨论了认知无线电中基于博弈论的动态频谱分配方法。根据系统中认知用户之间是否达成一致的协议，可以分为合作博弈和非合作博弈。在合作博弈认知网络模型中，认知用户考虑自身策略对其他用户的影响，相互之间达成一定的协议，最大化总体效用。文献［3］提出了在宽带网络中基于合作博弈论框架的带宽分配和定价方法，把博弈过程类比为一个讨价还价的问题，用纳什议价解作为博弈的解。……