具有不完美监测的重复交互自私用户间的动态频谱共享

我们开发了一种新颖的设计框架，用于在次级用户 (SUs) 之间进行动态分布式频谱共享；这些用户调整其功率水平以竞争频谱机会，同时满足主用户施加的干扰温度 (IT) 约束。所考虑的 SUs 之间的交互具有以下三个特征。首先，由于 SUs 是去中心化的，它们是自私的，旨在最大化其利用网络的长期收益，而不是服从集中控制器的规定分配。其次，SUs 彼此重复交互，并且可以在系统中共存很长时间。第三，SUs 具有有限且不完美的监测能力：它们仅观察是否违反了 IT 约束，且由于测量误差，其观察是不完美的。为了捕捉这些特征，我们将 SUs 的交互建模为具有不完美监测的重复博弈。我们首先刻画了可通过防偏离频谱共享策略实现的帕累托最优收益集，这些策略是自私用户发现符合其利益而愿意遵守的策略。接下来，对于该集合中的任何给定收益，我们展示了如何构建防偏离策略以实现它。所构建的防偏离策略适用于分布式实施，并允许用户以时分多址 (TDMA) 方式传输。在存在强多用户干扰的情况下，我们的策略优于现有的要求用户以恒定功率水平同时传输的频谱共享策略。此外，与基于重复博弈且需要完美监测能力的现有解决方案不同，即使 SUs 具有有限且不完美的监测能力，我们的策略也能实现帕累托最优。