分布式無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化:博弈建模與算法設(shè)計
定 價:98 元
- 作者:鄭建超
- 出版時間:2025/10/1
- ISBN:9787030834591
- 出 版 社:科學出版社
- 中圖法分類:TN92
- 頁碼:153
- 紙張:
- 版次:1
- 開本:B5
本書針對無線通信網(wǎng)絡(luò)中的分布式自主優(yōu)化難題,提出基于博弈論的系統(tǒng)性理論與方法,突破了傳統(tǒng)集中式優(yōu)化的局限性,聚焦如何通過局部信息交互實現(xiàn)全局優(yōu)化目標。本書研究的網(wǎng)絡(luò)類型主要針對移動蜂窩網(wǎng)絡(luò),同時也包括無線傳感器網(wǎng)絡(luò),優(yōu)化目標包括傳輸速率、用戶體驗、網(wǎng)絡(luò)節(jié)能、系統(tǒng)干擾、計算開銷等。針對準靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和動態(tài)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,提出了統(tǒng)一的博弈優(yōu)化理論和方法框架,主要包括博弈建模和算法設(shè)計,還涵蓋了均衡分析、性能評估等,為6G網(wǎng)絡(luò)智能化、邊緣計算資源調(diào)度、物聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模部署等前沿場景提供了系統(tǒng)和科學的理論工具。
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2006.09 ~ 2010.06 解放軍理工大學通信工程學院 電子工程 本科
2010.09 ~ 2012.06 解放軍理工大學通信工程學院 移動通信 碩士
2012.09 ~ 2016.06 解放軍理工大學通信工程學院 移動通信 博士
2015.10 ~ 2016.04 加拿大滑鐵盧大學 無線通信 訪問交流2016.07 ~2018.01 陸軍工程大學通信工程學院(原解放軍理工大學) 講師
2018.01 ~ 2019.12 軍事科學院 助理研究員
2020.01 至今 軍事科學院 副研究員無線通信技術(shù)發(fā)表SCI/EI檢索學術(shù)論文50余篇,其中第一作者/通訊作者SCI檢索20余篇,包括IEEE Communications Magazine、IEEE Transactions on Mobile Computing、IEEE Transactions on Wireless Communications等國際頂級期刊。中國通信學會高級會員(2023.03至今)
IEEE Wireless Communications?匮幬2021)
IET Communications專刊特邀編委(2019-2020)
目錄
前言
符號說明
第1章 緒論 1
1.1 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化 1
1.1.1 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的意義 1
1.1.2 無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的分類 2
1.1.3 分布式無線網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化 3
1.2 基于博弈論的分布式優(yōu)化 4
1.2.1 博弈論基礎(chǔ) 4
1.2.2 博弈建模與算法設(shè)計 8
1.3 本書章節(jié)安排 10
參考文獻 13
第2章 面向傳輸速率最優(yōu)的超密集網(wǎng)絡(luò)功率控制博弈 15
2.1 引言 15
2.2 系統(tǒng)模型與問題建模 16
2.2.1 系統(tǒng)模型 16
2.2.2 問題建模 17
2.3 基于全局信息的功率控制博弈 18
2.3.1 全信息博弈模型 18
2.3.2 納什均衡分析 19
2.3.3 算法設(shè)計 21
2.4 基于本地信息的功率控制博弈 22
2.4.1 近似模型 22
2.4.2 算法設(shè)計 24
2.4.3 算法收斂性分析 25
2.5 仿真結(jié)果和分析 28
2.5.1 仿真場景設(shè)置 28
2.5.2 收斂性能 29
2.5.3 性能評估 31
2.6 小結(jié) 34
附錄 34
參考文獻 34
第3章 面向用戶體驗最優(yōu)的聯(lián)合用戶調(diào)度和功率分配博弈 37
3.1 引言 37
3.2 系統(tǒng)模型和問題建模 38
3.2.1 系統(tǒng)模型 38
3.2.2 問題建模 40
3.3 面向用戶體驗的基站協(xié)調(diào)博弈 41
3.3.1 干擾圖 41
3.3.2 基于基站局部合作的博弈模型 42
3.3.3 納什均衡解的分析 43
3.4 分布式迭代算法 45
3.4.1 算法描述 45
3.4.2 算法收斂性和最優(yōu)性分析 46
3.4.3 計算復雜度分析 49
3.4.4 公平性分析 49
3.5 仿真結(jié)果和分析 51
3.5.1 仿真場景設(shè)置 51
3.5.2 收斂性能 53
3.5.3 網(wǎng)絡(luò)效用評價 56
3.5.4 公平性評價 57
3.6 小結(jié) 59
參考文獻 59
第4章 面向能量效率最優(yōu)的分布式基站休眠博弈 62
4.1 引言 62
4.2 系統(tǒng)模型與問題建模 63
4.2.1 系統(tǒng)模型 63
4.2.2 問題建模 64
4.3 基站休眠博弈 65
4.3.1 局部沖突和協(xié)作基站休眠 65
4.3.2 圖博弈模型 66
4.3.3 納什均衡的分析 68
4.4 分布式迭代算法 70
4.4.1 算法描述 70
4.4.2 算法穩(wěn)定性和最優(yōu)性分析 71
4.4.3 收斂性分析 74
4.5 仿真結(jié)果和分析 76
4.5.1 仿真場景設(shè)置 76
4.5.2 收斂性能 77
4.5.3 節(jié)能性能 83
4.6 小結(jié) 87
參考文獻 88
第5章 面向用戶動態(tài)通信需求的分布式信道分配博弈 91
5.1 引言 91
5.2 系統(tǒng)模型和問題建模 92
5.2.1 系統(tǒng)模型 92
5.2.2 問題建模 93
5.3 干擾消除博弈 93
5.3.1 博弈模型 94
5.3.2 納什均衡分析 94
5.4 動態(tài)條件下的無悔學習算法 97
5.4.1 算法描述 98
5.4.2 收斂性分析 99
5.4.3 計算復雜度分析 101
5.5 仿真結(jié)果和分析 101
5.5.1 仿真場景設(shè)置 101
5.5.2 收斂性能 102
5.5.3 性能比較 104
5.5.4 可擴展性分析 105
5.6 小結(jié) 107
參考文獻 107
第6章 面向用戶動態(tài)計算需求的分布式信道分配博弈 109
6.1 引言 109
6.2 系統(tǒng)模型 110
6.2.1 網(wǎng)絡(luò)動態(tài)模型 110
6.2.2 通信模型 111
6.2.3 計算模型 111
6.3 隨機計算策略選擇博弈 113
6.3.1 博弈模型 113
6.3.2 納什均衡分析 115
6.4 納什均衡解的性能分析 118
6.4.1 評價標準Ⅰ:系統(tǒng)總計算開銷 118
6.4.2 評價標準Ⅱ:受益于云計算的用戶數(shù)量 120
6.5 動態(tài)條件下的多用戶隨機學習算法 121
6.5.1 算法設(shè)計 121
6.5.2 算法的收斂性 123
6.6 仿真結(jié)果和分析 124
6.6.1 仿真場景設(shè)置 124
6.6.2 收斂性能 125
6.6.3 算法其他性能 127
6.7 小結(jié) 130
附錄 130
參考文獻 135
第7章 面向動態(tài)環(huán)境能量收集的分布式信道分配博弈 137
7.1 引言 137
7.2 系統(tǒng)模型和問題建模 138
7.2.1 系統(tǒng)模型 138
7.2.2 問題建模 139
7.3 信道接入博弈 141
7.3.1 納什均衡分析 143
7.4 隨機學習算法 144
7.5 仿真結(jié)果和分析 146
7.5.1 仿真場景設(shè)置 146
7.5.2 在不同網(wǎng)絡(luò)規(guī)模下的性能比較 147
7.5.3 在不同能量收集速率下的性能比較 149
7.6 小結(jié) 151
參考文獻 151
彩圖