P2P VANET中媒体共享重复博弈与演化博弈的研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jinjiajie
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VANET (Vehicular Ad-hoc Network)作为一种运行在特殊的高速移动网络环境中提供丰富移动应用程序与服务的分布式自组织网络,相关的应用与发展的研究早已备受关注。在VANET中实现多媒体实时通信存在的主要挑战是如何在高度移动性、连接间断性、资源有限性和传输实时性的限制条件下提供流畅、稳定的媒体数据服务。在基于P2P的VANET中,大量的自私车辆节点的存在将会导致VANET媒体服务性能下降,因为节点不愿意贡献资源的行为将造成自组织网络中媒体服务的不连贯,从而降低了车辆用户得到的无线网络的媒体服务质量。针对这个问题,本文做出以下贡献:首先提出一种基于“类似管理者”的重复博弈“多劳多得”(RGMPMW, Repeated Game--More Pay for More Work)激励机制,根据节点贡献资源时消耗的带宽、贡献的多媒体类型和接受服务的车辆数目来评价节点的共享贡献值,由此计算车辆在贡献资源时的效益,车辆节点为了最大化自己的效益会积极共享资源,从而激励车辆用户进行媒体服务资源的共享,保证自组织网络中多媒体服务的实时性和流畅性。其次,在以上多劳多得的激励机制作用下,车辆用户可能会存在虚假夸大所做贡献的行为,为了得到更好的媒体服务、提高自身的收益。为了能够有效的阻止车辆节点可能存在的虚假行为,保证激励机制的真实实施,我们利用演化博弈提出Evolutionary Game-based Veracity (EGV)博弈模型,当节点存在虚假行为时进行惩罚,经过演化博弈,车辆节点最终选择策略“真实”,即提供正确的贡献值,因此保证了网络中所有用户提供多媒体服务共享的真实性。大量的仿真和实验结果表明,在节点移动性强、通信范围有限、拓扑频繁变化的基于P2P的VANET网络环境中,本文提出的RGMPMW激励机制能够有效激励节点共享其媒体资源,同时在EGV博弈模型的作用下能够保证车辆用户做出真实的贡献,使得RGMPMW激励机制得到真实有效的实施,并在仿真说明中分析阐述了各因素对于EGV演化模型的演化稳定策略ESS造成的影响。
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