不同信息精度下混合式接入网络中移动用户接入阈值的研究

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随着电子设备的普及,人们对公共场合接入网络的需求越发强烈。移动用户访问Internet的普遍方式是交替地使用cellular网络与Wi-Fi网络,即混合式接入网络。在离散时域下,考虑移动用户掌握的不同信息精度,研究混合式接入网络中的阈值策略,为经营者合理部署接入网络提供依据。首先,在移动用户被告知系统缓存中的工作量及混合式接入网络的连接状态,即完全可见情形下,研究移动用户的阈值策略。利用迭代法与对角化法,给出移动用户在不同网络状态下预期逗留时间的封闭解,证明纳什均衡存在并得到个体最优接入阈值策略。建立有限容量的非对称排队博弈模型,使用迭代法,求解该模型的稳态分布,获得社会最优接入阈值策略。其次,在移动用户仅被告知系统缓存中的工作量,但对混合式接入网络的连接状态不知情,即几乎可见情形下,通过构建有限容量的对称排队博弈模型,求解稳态分布,获得网络连接状态的概率分布。利用迭代法获得预期逗留时间,由预期个人收益得到个体最优接入阈值策略。基于个体最优接入阈值,构造二维马尔可夫链,获得社会视角下的预期逗留时间,进一步得到社会最优接入阈值策略。再次,在移动用户仅被告知混合式接入网络的连接状态,但对系统缓中的工作量不知情,即几乎不可见情形下,研究移动用户的阈值策略。在离散时域下,建立无限容量的对称排队博弈模型,使用矩阵几何解,求解出系统的稳态分布。基于收益-支出结构,构造收益函数,求解出在不同网络连接状态下移动用户的个体最优接入阈值策略与社会最优接入阈值策略。最后,进行系统实验,揭示个体最优接入阈值与社会最优接入阈值的关系。实验结果表明,个体最优接入阈值几乎高于社会最优接入阈值。为了减少个体最优接入阈值与社会最优接入阈值之间的差距,鼓励移动用户使用社会最优接入阈值策略,采取对移动用户增收额外的单位时间滞留费用措施,实现社会收益最大化。
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