1、隨著無線服務(wù)的快速增加，人們對無線頻譜資源的需求也快速的增加，但是頻譜資源是一種有限的資源，在未來頻譜資源只會(huì)越來越擁擠，而如今對頻譜資源利用的低效性，也使這個(gè)問題越來越嚴(yán)重。為了解決頻譜資源利用低效性和頻譜資源十分擁擠的矛盾，人們提出了認(rèn)知無線電的概念，希望利用認(rèn)知無線電技術(shù)來解決這個(gè)現(xiàn)實(shí)的問題。認(rèn)知無線電技術(shù)通過允許認(rèn)知用戶智能的感知和機(jī)會(huì)接入那些沒有被主用戶使用的頻譜空洞來提高頻譜利用的效率。
　　 在認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中，功

2、率控制是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，他要同時(shí)保證滿足認(rèn)知用戶的QoS要求和確保主用戶的通信的安全，避免其受到來自認(rèn)知用戶的干擾。因?yàn)橹饔脩舻耐ㄐ艃?yōu)先級(jí)要遠(yuǎn)高于認(rèn)知用戶，主用戶不可能在損害自己通信質(zhì)量的情況下共享自己的頻譜資源。因此認(rèn)知用戶必須控制自己的傳輸功率，保證不會(huì)影響主用戶的傳輸質(zhì)量。在認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中，認(rèn)知用戶都會(huì)通過增大自己的傳輸功率來提高SINR來保證自己的QoS要求，但是這樣就有可能會(huì)對主用戶產(chǎn)生干擾，并且認(rèn)知用戶之間也可能會(huì)相互干擾

3、。因此功率控制的一個(gè)重要目的就是在保證主用戶正常通信的同時(shí)，在滿足認(rèn)知用戶QoS要求的情況下，減少認(rèn)知用戶之間的干擾。這是其中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，博弈論是解決這個(gè)問題最有效的工具和手段。在本文中分別利用非合作博弈和合作博弈兩種博弈理論對功率控制技術(shù)進(jìn)行研究，提出新的功率控制算法。
　　 首先對認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)及其關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行總結(jié)和闡述，介紹了認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中功率控制技術(shù)的重要性，并對認(rèn)知無線電網(wǎng)絡(luò)中的功率控制問題進(jìn)行分類分析。介紹博弈論

4、的概念然后分析可以在功率控制中引入博弈論進(jìn)行分析的原因?？偨Y(jié)了博弈論在功率控制問題中的應(yīng)用，并概括了基于博弈論的功率控制算法設(shè)計(jì)的要素。
　　 在基于非合作博弈的功率控制算法中，考慮了對主用戶的絕對保護(hù)，設(shè)計(jì)了新的價(jià)格函數(shù)，同時(shí)保護(hù)了認(rèn)知用戶的傳輸，使其他認(rèn)知用戶的干擾降低到可接受的范圍內(nèi)。通過證明納什均衡的存在性和唯一性可以發(fā)現(xiàn)功率可以達(dá)到收斂，并且在最大化效用函數(shù)的同時(shí)降低了認(rèn)知用戶的發(fā)射功率，減輕對主用戶的干擾，使干擾低于

5、主用戶干擾度限制，同時(shí)也保證了不會(huì)對其他認(rèn)知用戶的通信產(chǎn)生負(fù)面影響。
　　 在基于合作博弈的功率控制算法中提出了一個(gè)新的納什討價(jià)還價(jià)解決方案，其目標(biāo)就是最大化用戶的香農(nóng)信道容量，在滿足認(rèn)知用戶最低SINR需求的基礎(chǔ)上保護(hù)主用戶的傳輸，保證認(rèn)知用戶的相對公平和頻譜資源的有效利用。為了保護(hù)主用戶的傳輸，引入了干擾功率限制(IPCs)。為了保證認(rèn)知用戶的正常信息傳輸，將認(rèn)知用戶的最低QoS要求作為合作博弈的談判破裂點(diǎn)。在算法中引入了L