[发明专利]一种兼顾多网络因素的效用容量的表征和构建方法

摘要

本发明公开了一种兼顾多网络因素的效用容量的表征和构建方法，综合多网络用户的竞争合作关系、自私理性行为、不同网络性能指标，基于合作博弈和效用理论等表征网络容量域，研究高密度网络中多网络用户的竞争与协作关系、自私和理性的行为和不同端到端的效能需求等更多实际因素对于网络容量的影响。本发明提出网络效用容量的概念、多维实际因素的网络容量数学表征和构建方法，兼顾了不同网络性能指标，提出个体网络效用的数学表征方法；兼顾了干扰竞争合作关系、自私理性行为，表征整体网络效用容量；提出了网络效用容量的构建方法，兼顾了多用户行为和网络能力指标等，把多因素分为自私理性和合作与非合作的用户行为特征和用户位置信息。

主权项

一种兼顾多网络因素的效用容量表征和构建方法，其特征在于，该兼顾多网络因素的效用容量表征和构建方法包括以下步骤：步骤一，确定多网络因素：从用户行为、网络性能指标和运营商运维开销多个维度，获取应该兼顾的多维实际网络因素；兼顾多网络因素的网络效用容量表征中，兼顾频谱效率s，能量效率e和开销效率c网络能力指标；反映用户i对于网络效用容量的贡献程度参数l表示用户i的具体分布位置；兼顾竞争合作关系和自私理性行为的纳什乘积函数；多网络因素依据经验和具体网络场景和关键性能指标确定；步骤二，表征个体效用容量：兼顾不同网络性能指标，包含频谱效率、能量效率和开销效率，每个用户i是自私理性的，兼顾多网络能力指标的个体效用容量数学模型定义为ui(s,e,c)，描述频谱效率s，能量效率e和开销效率c网络能力指标的函数；此处，ui函数综合描述频谱效率s，能量效率e和开销效率c的物理关系；ui＝sαe1‑α‑λc，α取值范围是[0,1]，λ是引入的参数；α＝0表示网络完全是能量效率e主导的，是绿色通信的网络；α＝1表示当前网络是频谱效率s主导的，是追求容量或者吞吐量的网络；0<α<1表示网络是频谱效率s和能量效率e的网络；同时，个体效用容量兼顾开销效率c；定义开销为斜率为λ的开销效率c的线性函数形式；即随着开销效率c的提升，个体效用容量随着开销效率c线性增加；步骤三，表征网络效用容量：兼顾竞争合作关系和自私理性行为，表征整体网络效用容量；基于议价合作博弈的公理化的要求，定义N个用户之间的兼顾公平性和网络效率的网络效用容量；定义网络效用容量的数学表达式为：uc=Πi=1Nui1(s,e,c);]]>其中，表示N个用户的纳什乘积函数，参数l表示用户i的具体分布位置，反映用户i对于网络效用容量的贡献程度；参数l的取值范围为[0,1]。