干扰信道中基于博弈论的功率分配

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随着无线通信的发展,功率分配面临着绿色化和智能化的发展趋势,干扰信道中功率分配问题是当前需要解决的问题之一。针对这个问题,本文从博弈论的角度来分析如何给用户分配合理的功率,并对其进行了性能分析和仿真验证。首先,在信息完全可知的场景下,用户间的交互建模为不合作博弈,每个用户的信道状态信息和应对策略作为全局信息。在主从用户结构模型中,本文引入Stackelberg解决用户发送策略的优化问题。凭借全局信息,主用户优先确定自身的发送策略,观察到主用户的发送策略之后,从用户优化自己的发送功率。其次,在信息不完全可知的场景下,无法完全获取全局信息的自私用户为了满足自身服务质量限定值,将采取竞争策略以较大概率接入信道并尽量地提高发送功率来改善信干噪比。如何根据本地信息猜测竞争用户的应对策略成为优化用户发送策略的关键。本文引入猜测博弈和迭代法来分配用户发送功率,使得用户的效益可以在有限时间内得到逼近完全信息下的效益。通过仿真分析可以看出,在仅知部分信息的情况下,也能对功率做出较好的分配。
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