802.11网络中基于博弈理论的可变带宽信道分配研究

作     者：黄庭培 陈海明 张招亮 崔莉 Huang Tingpei;Chen Haiming;Zhang Zhaoliang;Cui Li

作者机构：中国科学院计算技术研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《计算机研究与发展》 (Journal of Computer Research and Development)

年 卷 期：2013年第50卷第10期

页      面：2059-2069页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 08[工学] 081201[工学-计算机系统结构] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家"九七三"重点基础研究发展计划基金项目(2011CB302803) 国家自然科学基金青年科学基金项目(61100180 61202412) 国家科技重大专项基金项目(2010ZX03006-006) 

主　　题：802 11无线网络 可变带宽信道分配 非合作博弈 纳什均衡 激励机制 占优决策均衡 社会效率 

摘      要：802.11网络中节点的理性和自私性导致可变带宽信道分配的低公平性、低负载均衡性及低社会效率问题.基于非合作博弈理论将可变带宽信道分配问题建模成策略型博弈模型.首先,给出问题的纳什均衡分配策略,证明了纳什均衡点的存在;然后,针对纳什均衡策略社会效率低的问题,提出一种基于支付的激励机制,使可变带宽信道分配过程收敛到占优决策均衡状态,从而系统整体吞吐量性能达到全局最优;并分析了上述两种策略的公平性和负载均衡问题;最后,给出达到纳什均衡和全局最优状态的可变带宽信道分配算法.仿真结果表明,纳什均衡策略能够获得好的公平性,而全局最优策略的负载均衡和社会效率性能要优于纳什均衡策略.