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第1章 博弈论基础 1

1.1 博弈论的发展概况 1

1.2 博弈论的基本概念和术语 3

1.2.1 博弈及博弈论的定义 3

1.2.2 博弈的组成要素 5

1.2.3 策略式博弈和扩展式博弈 7

1.2.4 博弈的分类 8

1.3 纳什均衡 9

1.3.1 动态系统理论 9

1.3.2 纳什均衡定义 14

参考文献 23

第2章 博弈模型 24

2.1 古诺博弈和贝特兰德博弈 24

2.1.1 古诺博弈 24

2.1.2 贝特兰德博弈 26

2.2 重复博弈 27

2.2.1 重复博弈的基本概念 27

2.2.2 稳定状态 31

2.2.3 大众定理 34

2.3 马尔可夫博弈 36

2.3.1 马尔可夫链 36

2.3.2 各态历经马尔可夫链 36

2.3.3 吸收马尔可夫链 39

2.4 位势博弈 41

2.4.1 位势博弈的定义 41

2.4.2 位势博弈的识别技术 46

2.4.3 通用精确位势博弈的形式 48

2.4.4 位势博弈的特殊性质 52

2.4.5 位势博弈的稳定状态 57

2.5 超模博弈 58

2.6 演化博弈 59

参考文献 60

第3章 无线网络中博弈论应用议题 62

3.1 ad hoc网络博弈建模 62

3.1.1 ad hoc网络应用博弈论的好处及挑战 62

3.1.2 ad hoc网络中不同层的博弈论应用 63

3.1.3 激励机制 72

3.2 无线传感网络中主动防御机制博弈分析 78

3.2.1 无线传感器网络中攻防的博弈模型 78

3.2.2 基于演化博弈的主动防御 79

3.3 基于博弈论的跨层优化设计 82

3.3.1 跨TCP和MAC层优化的博弈建模 82

3.3.2 跨TCP层和物理层优化的博弈建模 84

3.3.3 跨应用层和MAC层优化的博弈建模 85

3.3.4 跨MAC层和物理层优化的博弈建模 86

3.3.5 跨网络层和MAC层优化的博弈建模 87

3.3.6 跨TCP层和网络层优化的博弈建模 88

3.3.7 跨网络层和物理层优化的博弈建模 88

3.4 无线网络中博弈论其他应用议题 89

3.4.1 分布式决策的信息作用 89

3.4.2 认知无线电及学习 90

3.4.3 突现行为 90

3.4.4 机制设计 90

参考文献 91

第4章 无线网络中基于博弈论的功率控制 96

4.1 蜂窝网络中的功率控制 96

4.1.1 效用函数的选择 96

4.1.2 基于效用函数的功率控制 99

4.1.3 纳什均衡的存在性及非合作均衡性质 100

4.1.4 执法博弈 101

4.1.5 重复博弈 102

4.1.6 不同功率控制方案的比较 103

4.2 无线ad hoc网络中的功率控制 105

4.2.1 系统模型 105

4.2.2 最大化吞吐量的非合作控制博弈 106

4.3 认知无线电中的功率控制 110

4.3.1 认知无线电各要素与博弈论各部分之间的映射 110

4.3.2 基于博弈论的认知无线电网络功率控制算法 111

4.4 基于代价函数的功率控制 120

4.4.1 代价函数的建立 121

4.4.2 基于代价的联合功率控制算法 128

参考文献 131

第5章 基于博弈论的无线网络资源分配 133

5.1 认知无线电中频谱分配博弈 133

5.1.1 博弈的基本问题 133

5.1.2 频谱共享的博弈算法 135

5.1.3 基于定价拍卖的频谱共享模型 139

5.2 基于代价的ad hoc网络带宽分配方法 147

5.2.1 定价模型 147

5.2.2 最优解 150

5.2.3 迭代算法 151

5.2.4 有线Point-to-Point网络中基于定价带宽分配的例子 153

5.2.5 收敛分析 155

5.2.6 数值结果 158

5.3 基于博弈论的多无线电多信道无线网络中的信道分配 159

5.3.1 单冲突域非合作的信道分配 159

5.3.2 多冲突域多无线电多信道无线网络中的信道分配 171

参考文献 182

第6章 基于博弈论的干扰避免 183

6.1 无线系统中的干扰避免 183

6.1.1 基本模型 183

6.1.2 多用户的干扰避免 187

6.1.3 贪婪干扰避免算法的不动点性质 191

6.2 基于博弈论的干扰避免算法 201

6.2.1 干扰避免的模型 201

6.2.2 收敛性 203

6.3 非中心网络中基于博弈论的干扰避免 204

6.3.1 系统模型 204

6.3.2 位势博弈公式 205

6.3.3 精确位势博弈举例 207

6.3.4 收敛性质 208

参考文献 208