基于博弈论的射频能量收集认知无线电网络频谱共享
信息论
2015-10-13 v1 math.IT
摘要
我们研究射频(RF)能量收集认知无线电网络的频谱共享问题,其中多天线次级用户(SU)通过收集主用户(PU)辐射的射频信号能量,以在信息传输前增加其可用能量。本文假设PU和SU均是理性且自利的。根据SU是否协助转发PU的信息,我们为该网络设计了两种不同的操作模式,分别称为非合作模式与合作模式。在非合作模式下,SU从PU收集能量,随后利用其可用能量传输自身信息,且不对主链路产生任何干扰。在合作模式下,PU通过提供金钱激励雇佣SU作为其中继,而SU将其能量分配用于转发PU的信息以及传输自身信息。针对这两种操作模式分别构建了优化问题,它们构成了一个以PU为领导者、SU为跟随者的Stackelberg博弈。我们通过求解优化问题对该Stackelberg博弈进行了分析,并随后获得了Stackelberg均衡(SE)。仿真结果表明,当SU与其接收端之间的距离足够大时,该Stackelberg博弈的性能可逼近集中式优化方案的性能。
引用
@article{arxiv.1510.02851,
title = {Spectrum Sharing in RF-Powered Cognitive Radio Networks using Game Theory},
author = {Yuanye Ma and He Chen and Zihuai Lin and Branka Vucetic and Xu Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.02851},
year = {2015}
}
备注
Presented at PIMRC'15