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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