空間信息網(wǎng)絡(luò)無線資源管理與優(yōu)化

第1章 緒論 001
1．1 空間信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展概述 002
1．2 空間信息網(wǎng)絡(luò)基本概念 007
1．3 空間信息網(wǎng)絡(luò)中的主要關(guān)鍵技術(shù) 010
1．3．1 空間信息網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化 011
1．3．2 空間信息高速高可靠傳輸理論與方法 012
1．3．3 空間信息的稀疏表征與融合處理 016
1．4 研究展望 017
參考文獻(xiàn) 018
第2章 衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)與SIN中的無線資源管理綜述 023
2．1 引言 024
2．2 衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)無線資源優(yōu)化技術(shù)研究現(xiàn)狀 025
2．2．1 時(shí)頻資源分配 025
2．2．2 功率分配與控制 027
2．2．3 呼叫接納控制與切換算法 028
2．2．4 跨層資源管理 029
2．3 SIN中無線資源管理研究現(xiàn)狀 032
2．3．1 SIN中無線資源管理的意義 032
2．3．2 多星協(xié)同中繼網(wǎng)絡(luò)中的資源優(yōu)化技術(shù) 036
2．3．3 認(rèn)知接入網(wǎng)絡(luò)中的資源分配技術(shù) 038
2．3．4 協(xié)同覆蓋網(wǎng)絡(luò)的資源管控技術(shù) 039
2．3．5 衛(wèi)星子網(wǎng)絡(luò)的資源分配技術(shù) 041
2．4 現(xiàn)有研究存在的不足 042
2．5 本章小結(jié) 044
參考文獻(xiàn) 044
第3章 空間信息網(wǎng)絡(luò)無線資源優(yōu)化基礎(chǔ) 053
3．1 引言 054
3．2 SIN的無線資源多維約束空間劃分 055
3．3 SIN的無線資源共享與調(diào)度 058
3．3．1 SIN的無線資源共享 058
3．3．2 SIN的無線資源調(diào)度 059
3．4 SIN的上行無線資源配置 061
3．4．1 SIN的上行功率控制與帶寬分配 061
3．4．2 SIN的呼叫接納控制 065
3．5 SIN的下行無線資源優(yōu)化 066
3．5．1 基于下行網(wǎng)絡(luò)整體性能優(yōu)化的資源分配 066
3．5．2 面向用戶的SIN下行無線資源優(yōu)化 067
3．6 本章小結(jié) 068
參考文獻(xiàn) 068
第4章 空間信息網(wǎng)絡(luò)模型與骨干網(wǎng)絡(luò)負(fù)載優(yōu)化 071
4．1 引言 072
4．2 空間信息網(wǎng)絡(luò)與資源管理架構(gòu) 073
4．2．1 基于DSC的空間信息網(wǎng)絡(luò) 074
4．2．2 DSCN資源管理架構(gòu) 078
4．3 骨干網(wǎng)負(fù)載優(yōu)化 080
4．3．1 多星中繼模型 080
4．3．2 多星中繼負(fù)載優(yōu)化問題 083
4．4 基于對(duì)偶迭代的多星負(fù)載均衡優(yōu)化算法 085
4．4．1 場(chǎng)景1下的對(duì)偶域閉合解 087
4．4．2 場(chǎng)景2下的對(duì)偶域閉合解 091
4．4．3 基于PF的多星負(fù)載對(duì)偶迭代優(yōu)化算法 092
4．5 仿真結(jié)果與分析 097
4．5．1 場(chǎng)景1下的仿真結(jié)果 098
4．5．2 場(chǎng)景2下的仿真結(jié)果 100
4．6 本章小結(jié) 103
參考文獻(xiàn) 104
第5章 基于合作博弈的認(rèn)知接入?yún)^(qū)域上行資源分配 107
5．1 引言 108
5．2 系統(tǒng)模型與問題描述 111
5．2．1 認(rèn)知區(qū)域網(wǎng)絡(luò)上行模型 111
5．2．2 單星資源管理架構(gòu)與資源分配問題 114
5．3 基于合作博弈的資源分配模型 116
5．3．1 議價(jià)博弈理論基礎(chǔ) 116
5．3．2 合作資源分配博弈 118
5．4 基于納什議價(jià)博弈的合作資源博弈優(yōu)化 120
5．4．1 對(duì)偶問題及其閉合解 121
5．4．2 拉格朗日乘因子更新 125
5．4．3 合作資源分配算法 126
5．5 仿真結(jié)果與分析 128
5．5．1 合作資源分配算法的性能分析 130
5．5．2 與現(xiàn)有研究中典型算法的比較 133
5．6 本章小結(jié) 136
參考文獻(xiàn) 137
第6章 DSCN上下行功率聯(lián)合控制 141
6．1 引言 142
6．2 DSCN功率控制問題 143
6．2．1 功率控制模型的建立 144
6．2．2 聯(lián)合功率控制問題的難點(diǎn)分析 146
6．3 上下行聯(lián)合功率控制方法 147
6．3．1 初始發(fā)射功率預(yù)置 147
6．3．2 鏈路衰減預(yù)測(cè)算法 149
6．3．3 多級(jí)參數(shù)調(diào)整算法 151
6．4 聯(lián)合功率控制算法的流程 152
6．5 仿真結(jié)果與分析 153
6．6 本章小結(jié) 156
參考文獻(xiàn) 157
第7章 基于Pareto優(yōu)化的DSCN下行資源優(yōu)化 159
7．1 引言 160
7．2 系統(tǒng)模型與問題描述 163
7．2．1 DSCN下行鏈路模型 164
7．2．2 聯(lián)合資源分配問題建模 165
7．3 問題復(fù)雜度分析與Pareto優(yōu)化模型 168
7．3．1 三維裝箱問題模型和NP難特性 168
7．3．2 Pareto優(yōu)化與Pareto-front 170
7．4 基于二維動(dòng)態(tài)免疫克隆算法的聯(lián)合資源分配 171
7．4．1 基于空間均分的初始化方法和克隆算子 172
7．4．2 模4非一致性變異算子 173
7．4．3 二維抗體選擇和更新方法 175
7．4．4 時(shí)隙與功率聯(lián)合分配過程 177
7．5 仿真結(jié)果與分析 180
7．5．1 TDICA性能分析 182
7．5．2 MOA與SOA的性能比較 187
7．6 本章小結(jié) 191
參考文獻(xiàn) 192
第8章 非完全CSI條件下SIN衛(wèi)星子網(wǎng)絡(luò)下行資源調(diào)整 197
8．1 引言 198
8．2 系統(tǒng)模型與問題建模 200
8．2．1 空間信息網(wǎng)絡(luò)下行單星系統(tǒng)模型 200
8．2．2 資源調(diào)整優(yōu)化問題建模 203
8．3 問題簡化與分析 204
8．3．1 非完全CSI的簡化表征 204
8．3．2 凸優(yōu)化問題證明 206
8．4 SIN下行功率調(diào)整與時(shí)隙分配 208
8．4．1 對(duì)偶問題與閉合解 208
8．4．2 對(duì)偶更新 210
8．4．3 功率調(diào)整與時(shí)隙分配算法 213
8．5 仿真結(jié)果與分析 216
8．6 本章小結(jié) 224
參考文獻(xiàn) 224
第9章 DSCN無線資源配置效用評(píng)價(jià)方法 227
9．1 引言 228
9．2 綜合評(píng)價(jià)的基本理論 229
9．3 指標(biāo)體系的選取和基于AHP的初始指標(biāo)權(quán)重確定 232
9．4 基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的綜合評(píng)價(jià)模型與綜合評(píng)價(jià)算法 236
9．5 綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及評(píng)價(jià)方法的仿真驗(yàn)證 238
9．6 本章小結(jié) 244
參考文獻(xiàn) 245
縮略語 247
名詞索引 251