[发明专利]认知复合无线网络中基于诚实合作的频谱资源分配方法

权利要求书

1.一种认知复合无线网络中基于诚实合作的频谱资源分配方法，包括如下过程：

(1)每个接入网通过认知模块，收集该接入网覆盖区域内的信道状况、终端用户数量和终端业务类型信息，估计该接入网的最小带宽需求，并将该最小带宽需求通知给网络重构管理器；

(2)网络重构管理器接收到N个接入网的最小带宽需求信息{F₁^min，F₂^min，…，F_N^min}后，根据合作博弈模型及纳什议价解的方法求解接入网的频谱资源带宽F＝{F₁，F₂，…，F_i-1，F_i，F_i+1，…，F_N}：

Fi=Fimin+C-Σi=1NFiminN(i=1,2,···,N)]]>

式中，C为系统总资源带宽；

(3)网络重构管理器利用接入网的频谱资源带宽F，按照如下公式计算接入网需要支付的代价p_i：

pi=Πj=1,j∈N,j≠iN(Fj*-Fjmin)Πj=1,j∈N,j≠iN(Fj-Fjmin)*P]]>

其中，P为固定值；

F_j^min(j＝1，2，…，N，j≠i)是除第i个接入网外的其他接入网提出的最小带宽需求；

F_j(j＝1，2，…，N，j≠i)是在N个接入网参与频谱资源分配时，除第i个接入网外的其他接入网得到的频谱资源带宽；

F_j^*(j＝1，2，…，N，j≠i)是在假设第i个接入网不参与频谱资源分配，即N-1个接入网(N/{i})参与频谱资源分配时，N-1个接入网得到的频谱资源带宽；F_j^*与F_j的计算方法相同；

(4)网络重构管理器将频谱资源带宽F_i和代价p_i发送给接入网。

2.根据权利要求1所述的频谱资源分配方法，其中步骤(3)所用的代价公式p_i，按如下步骤构建：

(2a)当N个接入网参与频谱资源分配时，设每个接入网期望得到频谱资源带宽F_j带来的效用为vj=Fj-Fjmin(j=1,2,···,N),]]>其中F_j^min为接入网估计的最小带宽需求；

(2b)网络重构管理器分配频谱资源带宽Fj=Fjmin+C-Σj=1NFjminN(j=1,2,···,N),]]>此时除第i个接入网外的其他N-1个接入网的总效用为

(2c)当假设第i个接入网不参与频谱资源分配，即N-1个接入网合作参与频谱资源分配时，设每个接入网期望得到频谱资源带宽F_j^*带来的效用为

vj*=Fj*-Fjmin(j=1,2,···,N,j≠i);]]>

(2d)网络重构管理器分配频谱资源带宽为：Fj*=Fjmin+C-Σj=1,j≠iNFjminN-1(j=1,2,···,N,j≠i),]]>此时N-1个接入网的总效用为

(2e)由步骤(2b)和步骤(2d)得到第i个接入网参与频谱分配给其他N-1个接入网带来效用损失，将该效用损失作为第i个接入网的代价因子，得到第i个接入网的代价p_i：

pi=Πj=1,j∈N,j≠iNvj*Πj=1,j∈N,j≠iNvj*P=Πj=1,j∈N,j≠iN(Fj*-Fjmin)Πj=1,j∈N,j≠iN(Fj-Fjmin)*P.]]>