基于博弈論的端到端高能效網(wǎng)絡(luò)傳輸策略研究.pdf

1、近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)用戶的快速增長，網(wǎng)絡(luò)的接入設(shè)備數(shù)量和流量都表現(xiàn)出了急劇增加的趨勢(shì)，這使得互聯(lián)網(wǎng)的能耗也越來越大。有數(shù)據(jù)表明，ICT行業(yè)每年消耗全球能耗的3％，而且這個(gè)數(shù)字還在以每年15％-20％的增長率在不斷增加，這對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的高效運(yùn)行和持續(xù)發(fā)展都帶來了嚴(yán)重的影響。因此，各系統(tǒng)資源的合理分配對(duì)提高通信能力，改善系統(tǒng)能效有十分重要的意義。作為網(wǎng)絡(luò)通信的基本組成部分，端到端高能效通信算法研究對(duì)于提高全網(wǎng)通信能效具有很大的幫助作用。
　

2、　在傳統(tǒng)端到端通信中，由于不同的系統(tǒng)在業(yè)務(wù)需求，處理資源，網(wǎng)絡(luò)資源等方面具有不同的能力，造成了系統(tǒng)間的傳輸速率不匹配，低能效等問題。而且系統(tǒng)的傳輸策略選擇也和其它系統(tǒng)的傳輸策略相關(guān)，因而引入博弈論來分析各系統(tǒng)在通信中的作用關(guān)系是十分必要的。本文通過將網(wǎng)絡(luò)資源分配方法和博弈論模型相結(jié)合，對(duì)端到端的高能效通信算法進(jìn)行了深入的研究。
　　針對(duì)在端到端通信中沒有考慮能效的缺陷，本文將研究問題分解為終端系統(tǒng)間、無線端和多系統(tǒng)間這三部分，分別

3、使用不同的博弈模型對(duì)這些問題進(jìn)行了研究，并提出了以bits/joule為能效衡量標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)學(xué)模型。首先針對(duì)雙終端博弈，以Stackelberg博弈為理論基礎(chǔ)，對(duì)雙終端博弈問題進(jìn)行系統(tǒng)建模，以效用函數(shù)，代價(jià)函數(shù)為數(shù)學(xué)描述方法，并證明了算法存在納什均衡;對(duì)于無線端的能耗控制研究，以非合作博弈為理論基礎(chǔ)，結(jié)合AP的系統(tǒng)特點(diǎn)，重點(diǎn)對(duì)其能耗進(jìn)行了分析建模，通過全局考慮移動(dòng)終端和AP的通信能耗，提出了更高效的端系統(tǒng)到AP的通信算法;最后結(jié)合前面研究，