基于冲突分解的短波频点真实在线双拍卖算法

来源：系统工程与电子技术杂志2022年第9期北京时间：

作者：杨博, 王叶群, 黄国策, 孙启禄, 王桂胜

单位：空军工程大学信息与导航学院, 陕西 西安 710077

摘要：针对短波认知电台在网络高负载情况下频点冲突严重的问题, 依据短波频点衰落特性, 结合真实在线双拍卖模型, 提出了基于冲突分解的真实在线双拍卖(trueful online double auction based on conflict decomposition, TODA-CD)模型。在TODA-CD模型中, 卖家模型考虑不同链路间差异性, 重构卖家定价模型, 提升了链路可靠性; 买家模型以预期收益最大化为优化目标, 首先利用广度优先搜索算法生成频点冲突树, 解析短波认知网络内频点冲突关系, 然后设置频点抢占切换惩罚函数, 计算不同切换方案预期收益, 重构买家竞拍价格, 以第二密封价格拍卖完成频谱交易, 最终实现网络内频点指配的抢占最优。仿真结果表明, 在网络高负载情况下, TODA-CD算法能够有效提高频谱利用率, 降低抢占切换次数, 从而提高系统收益。

关键词：短波通信,动态频谱接入,在线双拍卖,冲突分解

基金资助：陕西省自然科学基础研究计划(2020JM-344);陕西省自然科学基础研究计划(2020JM-346);航空科学基金(201901096001)