《基于博弈论的水下网络系统的资源分配研究》

来源 :大连海事大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tianshanfeiren
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着陆上资源的开发趋近于饱和,人们逐渐将目光转移到水下中来。伴随着水下业务应用的开展,水下网络中的数据流量迅速增长。传统的水声核心网络早已处于巨大的负载压力下,难以满足用户对通信服务质量的要求。随着无线光技术的发展,声光混合网络作为更加灵活的组网结构模式,逐渐引起了专家学者们的重视。在混合网络中,无线光网络叠加在水声网络的覆盖范围下,能够用优于水声传输的数据速率为用户节点提供更好的服务。因此将水声网络中的数据流量卸载到无线光网络中进行传输,能够有效的缓解水声网络的负载压力,提高系统的吞吐量。然而当前许多网络资源分配的研究中,对水下场景的研究甚少,且没有考虑到如何经济有效的进行网络资源的分配。在本文中,我们以博弈论作为切入,展开了针对用户和运营商双方博弈策略的研究,以实现水下网络资源的合理分配。本文首先通过分析水下网络的系统需求,对系统中的通信模型、移动模型和数据传输模型三个模块进行了详细的设计,完成了对水下网络中组网结构的搭建。在此网络结构的基础上,提出一种基于拍卖博弈论的网络资源调度机制。通过拍卖,水下用户节点有机会将待传输的数据流卸载到无线光网络中,利用光链路进行传输。此算法同时考虑了用户、运营商的经济效用以及水下网络的整体性能水平,通过双方之间的博弈,最后证明得到,在实现双方效用之和最大化时,网络的整体卸载能力也同时得到了提升。在拍卖机制中,由于不断的叫价竞拍,使得用户的效用值降低。同时由于只有赢得拍卖的人才能接入到无线光网络中,导致用户的公平性降低。在这种情况下,我们又提出了基于拥挤博弈论的网络资源调度机制,解决用户效益和公平性问题。首先给出了用户效用函数,针对当前网络的链路情况决定是否接入无线光网络中。另外提出了一个传输选择决策机制,根据机制判断能否实现最优的无线光传输,做出相应的决定,让自身效用最大化。仿真结果表明,拥挤博弈的策略中,依据无线光的瞬时数据速率,能避免由于数据流的过度卸载,带来的冲突碰撞问题。在保证服务质量的情况下,最大限度的提高网络性能。
其他文献
近年来,渤海发生了多起不明油源的污油上岸事件,分析是由于在以往发生的溢油事故中溢油发生了沉潜。沉潜油会对海洋环境、养殖业以及旅游业等产生巨大危害,其中沉降在底床的沉底油会被沉积物掩埋,很难被监测和清除,沉底油中的有毒组分尤其是多环芳烃会对环境产生长期的危害。沉潜油的形成机理复杂,目前相关研究较少。研究表明,沉底油大部分是由于油滴与悬浮颗粒物相互作用,形成油-悬浮颗粒物凝聚体,进而沉降到底床形成。本
应激可引起动物应激性疾病,并造成不同程度的经济损失。本实验用32℃水造成史氏鲟热应激,研究热应激史氏鲟的形态学变化、血液生化指标变化以及组织中HSP70 mRNA的表达情况,
目的观察盐酸文拉法辛对大鼠神经病理性疼痛模型行为学的干预作用。及探究文拉法辛对脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)表达的影响方法采用坐骨神
二能级原子作为双态量子系统是量子比特的重要候选者,称为原子比特。在不破坏其相干性的情况下,是量子计算的信息存诸单元[1]。真空腔场环境作用下双原子比特系统是具有典型意义的量子信息系统。该系统具有量子相干、量子纠缠、信息熵压缩等重要的量子特性,在低噪声量子信息处理有着重要应用。本文运用全量子理论着重开展两类研究:第一类是考虑两原子比特初始处于Bell态,将其中一个注入真空态腔中发生多光子共振相互作用
水稻(Oryza sativa L.)是世界上主要粮食作物之一,稻瘟病是由真菌Magnaporthe oryzea引起的水稻重要病害之一。在水稻整个生长周期中都有发生,其中以苗瘟和穗瘟的发生更加普
本文建立并研究了一类具有交叉免疫的传染病数学模型.全文共划分为四章:第一章,绪论,介绍了本文的研究背景和主要工作,以及所用到的预备知识.第二章,建立并讨论了一个具有时滞影响的关于流感A的SIRC传染病模型.首先利用再生矩阵谱半径方法求得基本再生数R0,对于无时滞模型,得到:当R0<1,无病平衡点是全局渐近稳定的,当R0>1,地方病平衡点是全局渐近稳定的.当时滞τ>0时,时滞能改变
不确定性度量是粗糙集理论研究的重要问题之一,其中熵度量受到了国内外学者的广泛关注.本文针对不完备信息系统,提出了一种由覆盖导出划分的方法,在此基础上,研究了不完备信息系统及其信息结构的熵度量问题,具体内容如下:针对不完备信息系统的熵度量问题,本文首先利用其属性集确定的覆盖定义了一个关系,并证明其为等价关系,进而给出了一种由覆盖导出划分的方法,并证明了覆盖越细,由其导出的划分越细.其次,给出了基于划
随着航空、航天飞行器的更新换代,外蒙皮与内仓之间的大量电路和电子电器设备需要更高性能的包覆材料进行保护,而目前国内外该领域通用的包覆材料,如聚酯基丙烯酸酯涂覆布、P
研究背景:恶性肿瘤是严重危害人类健康和生命的常见病。目前,临床上恶性肿瘤的治疗主要采用手术、化疗、放疗等综合治疗手段,其中,化疗成为各种晚期恶性肿瘤有效治疗的基础。
在传统的癌症治疗中,无法区分肿瘤细胞和正常细胞的纳米材料往往会导致不良的副作用和较高的系统毒性。因此,开发多功能纳米平台用于多种生物医学受到越来越多的关注。核酸适配体是一类能够与靶标物高特异性地结合的寡核苷酸序列,可作用于金属离子、小分子化合物、蛋白质及细胞等。由于对靶标物具有高特异性和亲和力以及几乎无免疫原性,核酸适配体可赋予递送体系靶向特异性的功能,同时增加递送药物及成像试剂在肿瘤组织内的富集