[发明专利]一种基于联盟博弈的无线体域网接入资源分配方法

权利要求书

1.一种基于联盟博弈的无线体域网接入资源分配方法，其特征在于，包括以下步骤：

构建无线体域网系统模型，基于所述无线体域网系统模型及相应信道环境参数，构建路径衰减模型；所述路径衰减模型用于模拟所述无线体域网系统模型中从传感器采集信息到接入节点，从接入节点到用户的信息传输过程；

基于博弈论的接入策略，计算所述无线体域网系统模型中各节点间接入过程的系统能耗；

基于各节点接入过程的系统能耗，确定所述无线体域网系统模型的能耗函数，并利用所述能耗函数确定所述无线体域网系统的接入资源分配策略；

在接入节点连接状态处于固定状态时，采用凸优化方法对所述无线体域网系统的接入资源分配策略进行优化；在接入节点关联传感器节点和用户，且形成联盟博弈状态时，采用博弈论方法对所述无线体域网系统模型的接入资源分配策略进行优化。

2.根据权利要求1所述的一种基于联盟博弈的无线体域网接入资源分配方法，其特征在于，所述路径衰减模型PL(d_i)的表达式为：

其中，α表示由多径效应引起的路径损耗指数，d'表示参考距离，PL'表示参考距离d'的路径损耗，d_i表示节点间的距离变量，假设所有信道都在准静态平坦衰落下，并且信道参数在一个时隙内信道系数保持不变，不同时隙内系数相同；发射功率P_t与接收功率P_r的关系为：

其中，G_t和G_r表示发射天线和接收天线的增益，λ表示波长。

3.根据权利要求2所述的一种基于联盟博弈的无线体域网接入资源分配方法，其特征在于，利用下式计算接入节点与传感器之间的信道增益：

其中，表示接入节点与传感器之间的参考距离，表示从传感器M_A到接入节点N的体表通道增益；

利用下式计算接入节点与用户之间的信道增益：

其中，表示接入与用户间的通信频率，表示接入节点与用户间的参考距离，这两个参数可以根据用户的类型来设定；表示来自用户M_B与接入节点N间的信道增益。

4.根据权利要求1所述的一种基于联盟博弈的无线体域网接入资源分配方法，其特征在于，所述无线体域网系统模型包含多个类型的节点，分别为若干不同类型的传感器节点M_A、接入节点N和用户M_B，对应的集合分别表示为M_A＝{1,2，...,m_A}、M_B＝{1,2，...,m_B}、N＝{1,2,...,n}。