认知车载网络中基于QoS保障的频谱共享新策略

张磊; 罗涛; 刘蔚

doi:1000-436X(2011)11-0159-09

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认知车载网络中基于QoS保障的频谱共享新策略

学术通信 | 更新时间：2024-06-05

- 认知车载网络中基于QoS保障的频谱共享新策略
- Novel spectrum sharing strategy based on QoS support in cognitive vehicular network
- 通信学报 2011年32卷第11期页码：159-167
- 作者机构：
  
  1. 泛网无线通信教育部重点实验室，北京100876
  2. 北京邮电大学信息与通信工程学院，北京100876
  3. 中国电子科技集团公司第二十研究所，陕西西安 710068
- 作者简介：
  
  [ "张磊（1989-），男，山西忻州人，北京邮电大学硕士生，主要研究方向为移动通信、认知无线网络和车载无线通信等。" ]
  [ "罗涛（1971-），男，陕西凤翔人，博士，北京邮电大学教授、博士生导师，主要研究方向为宽带移动通信、认知无线电和车辆通信WAVE等。" ]
  [ "刘蔚（1978-），男，山西兴县人，博士，中国电子科技集团公司第二十研究所工程师，主要研究方向为无线资源管理、无线电导航和定位等。" ]
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目;The National Natural Science Foundation of China(60872049);国家自然科学基金资助项目;The National Natural Science Foundation of China(60971082);国家自然科学基金资助项目;The National Natural Science Foundation of China(60972073);国家重点基础研究发展计划（“973”计划）基金资助项目;The National Basic Research Program of China (973 Program)(2009CB320407);国家重大科技专项基金资助项目;The National Great Science Specific Project(2010ZX03001-003);泛网无线通信教育部重点实验室开放基金资助项目;Open Fund of Key Laboratory of Universal Wireless Communications(ZRJJ-2010-5)
- DOI：1000-436X(2011)11-0159-09
  中图分类号： TP393
- 网络出版日期：2011-11，
  
  纸质出版日期：2011-11-25
- 稿件说明：
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张磊, 罗涛, 刘蔚. 认知车载网络中基于QoS保障的频谱共享新策略[J]. 通信学报, 2011,32(11):159-167.

Lei ZHANG, Tao LUO, Wei LIU. Novel spectrum sharing strategy based on QoS support in cognitive vehicular network[J]. Journal on communications, 2011, 32(11): 159-167.
张磊, 罗涛, 刘蔚. 认知车载网络中基于QoS保障的频谱共享新策略[J]. 通信学报, 2011,32(11):159-167. DOI： 1000-436X(2011)11-0159-09.

Lei ZHANG, Tao LUO, Wei LIU. Novel spectrum sharing strategy based on QoS support in cognitive vehicular network[J]. Journal on communications, 2011, 32(11): 159-167. DOI： 1000-436X(2011)11-0159-09.

摘要

构建了基于认知无线电的新型车载网络，并提出基于安全业务服务质量(QoS)保障的两步式频谱共享策略：多认知小区间的频谱分配和单认知小区内的频谱共享。仿真结果表明，提出的GNBS(generalized nash bargaining solution)分配方案综合考虑了系统的公平性和总效用，可获得明显大于最大化最小方案的系统和速率，以及明显优于最大化和速率方案的多认知小区间的公平性；GNBS方案可以根据多小区间频谱需求的差异性来动态调节资源分配的比例，有效地实现了需求非对称的多小区间频谱资源的最优化配置；此外，单小区内的协作频谱共享机制，使得协作双方均获得了优于非协作方案的系统效用，有效地提高了系统吞吐量以及认知OBU间的公平性。

Abstract

A two-step spectrum sharing strategy consisting of inter-cell allocation and intra-cell allocation was developed to guarantee the system quality of service(QoS)in the cognitive vehicular network(CVN).Simulation results indicate that the proposed GNBS scheme considering both the fairness and utility can obtain larger transmission rate than Max-min scheme and achieve much better fairness than Max-rate scheme.Considering the difference of spectrum requirements between cognitive cells

GNBS scheme can allocate the spectrum resource dynamically in a weighted fairness manner.Furthermore

the cognitive cooperative spectrum sharing scheme outperforms than the non-cooperative scheme

and it can greatly improve the system utility and fairness between OBU than the non-cooperative schemes.

关键词

Keywords

references

HAYKIN S . Cognitive radio:brain-empowered wireless communications [J ] . IEEE JSAC , 2005 , 23 ( 2 ): 201 - 220 .

WANG X Y , HO P H . A novel sensing coordination framework for CR-VANETs [J ] . IEEE Transactions on Vehicular Technology , 2010 , 59 ( 4 ): 1936 - 1948 .

BAI B , CHEN W . Low complexity outage optimal distributed channel allocation for vehicle-to-vehicle communications [J ] . IEEE JSAC , 2011 , 29 ( 1 ): 161 - 172 .

NIYATO D , HOSSAIN E , WANG P . Optimal channel access management with QoS support for cognitive vehicular networks [J ] . IEEE Transactions on Mobile Computing , 2011 , 10 ( 5 ): 573 - 591 .

HAN Z , JI Z , LIU K J R . Fair multiuser channel allocation for OFDMA networks using nash bargaining solutions and coalitions [J ] . IEEE Transactions on Communications , 2005 , 53 ( 8 ): 1366 - 1376 .

ZEHAVI E , LESHEM A . Alternative bargaining solutions for the interference channel [A ] . IEEE International Workshop on CAMSAP [C ] . 2009 . 9 - 12 .

SIMEONE O , STANOJEV I . Spectrum leasing to cooperating secondary ad hoc networks [J ] . IEEE JSAC , 2008 , 26 ( 1 ): 203 - 213 .

WANG H B , GAO L , GAN X Y . Cooperative spectrum sharing in cognitive radio networks:a game-theoretic approach [A ] . IEEE ICC [C ] . 2010 . 1 - 5 .

CHRISTINA M . 博弈论与经济学 [M ] . 张琦译.北京 : 经济管理出版社 , 2005 . 165 - 172 .

CHRISTINA M . Game Theory and Economics [M ] . ZHANG Q,Translation . Beijing : Economy and Management Publishing House , 2005 . 165 - 172 .

LIU W , LUO T , HE X . Fair resource allocation for cooperative relay OFDMA networks [A ] . IEEE International Conference on Communication Technology [C ] . 2010 . 1394 - 1398 .

FANG Z Y , BENSAOU B . Fair bandwidth sharing algorithms based on game theory frameworks for wireless ad-hoc networks [A ] . Proceedings of IEEE INFOCOM [C ] . 2004 . 1284 - 1295 .

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