[发明专利]一种基于群体进化理论的认知无线网络频谱接入方法

摘要

本发明公开了一种基于群体进化理论的认知无线网络频谱接入方法，包括以下步骤：（1）不同的授权网络服务商以不同的价格将空闲频谱出售给认知无线网络；（2）认知用户把自己获得的报酬通知给网络频谱管理器；（3）网络频谱管理器根据基于群体进化理论的方法调节接入主网络的认知用户的数量。当认知用户数量的比例达到稳定状态，最大化认知用户和网络的效用。该方法利用群体进化理论来解决认知无线网络中频谱的动态接入问题，使所有认知用户通过接入不同网络的频谱机会，逐渐地获得相同的报酬，即进化均衡，从而提高频谱利用的效率。

主权项

1.一种基于群体进化理论的认知无线网络频谱接入方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤（1），基于动态群体进化对频谱问题建立定价函数模型，每个授权网络服务商通过定价函数出售频谱，定价函数定义如下：其中都是非负的常数，且，代表所有用户接入频谱机会的带宽集合；步骤（2），将步骤（1）的定价函数通知给网络频谱管理器中的定价域；步骤（3），设每个认知用户的收益为共享的带宽，成本为发射功率和向授权网络支付的价格，建立认知用户的报酬函数如下：其中：为频谱效率，为认知无线网络的链路增益，为功率成本的系数，为功率谱密度，为噪声功率谱密度；代表报酬，代表所有用户的策略的集合,,为每个用户接入频谱机会的带宽；步骤（4），将步骤（3）的报酬函数通知给网络频谱管理器中的报酬域；步骤（5），进化过程：网络频谱管理器将定价和报酬送入接入网，得到平均报酬；如果认知用户观测到自己的报酬低于群体内所有认知用户的平均报酬，则该认知用户改变选择的网络；当认知用户数量的比例达到稳定状态，即进化均衡时，进化结束。