面向智慧城市的智慧通信網路群體合作行為研究

《面向智慧城市的智慧通信網路群體合作行為研究》是依託浙江工商大學，由朱平擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：面向智慧城市的智慧通信網路群體合作行為研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：朱平
• 依託單位：浙江工商大學

項目摘要

智慧通信網路（Smart Communication Networks，SCN）中，移動終端採用中繼合作技術提高通信質量，是當前無線通信發展的新趨勢。然而，現有的中繼合作技術由於引入大量額外通信，導致通信延時大、成本高、持續工作時間短等問題。針對這些不足，本項目通過對實際通信系統中，用戶時變運動規律及用戶間動態組織關係的分析，構建無標度動態智慧通信網路（Scale-Free Dynamic SCN, SF-DSCN）模型，採用動態空間演化博弈分析的方法，促進SCN中群體合作行為的湧現並加以維持，保證用戶的高質量通信。在此基礎上，進一步進行複雜系統分析，設計時間受控學習機制，降低通信延時；設計空間受控學習機制，縮減通信成本；設計能量受控學習機制，延長通信續航。項目的研究對提高SCN通信質量，控制無線通信在時間、空間以及能量三個維度的開銷具有重要的現實意義。

結題摘要

協作通信網路中，移動終端採用中繼合作技術提高通信質量，是當前無線網路發展的新趨勢。然而，現有的中繼合作技術存在著通信延時大、成本高、持續工作時間短等問題。針對這些不足，本項目對實際網路中用戶時變運動規律及動態組織關係進行分析，構建無標度動態協作通信網路模型。在該模型基礎上，項目採用動態空間演化博弈分析的方法，進一步進行複雜系統最佳化：設計“時間受控學習機制”，降低通信延時；設計“空間受控學習機制”，縮減通信成本；設計“能量受控學習機制”，延長通信續航。項目的研究對提高協作通信網路通信質量，控制無線網路在時間、空間以及能量三個維度的開銷具有重要的現實意義。 項目執行期間，總計發表高水平學術論文11篇，涉及的領域包括複雜網路、協作通信及空間博弈，被JSAC, PLOS, Computer Network，Physica A等知名SCI期刊錄用。同時，項目組擁有一個自主開發的協作通信網路實驗測試平台。相關論文及系統平台成果包括：協作通信網路組網算法、無標度特性在時變動態環境中維護算法、普適性動態空間演化博弈建模、時間受控學習機制、空間受控學習機制、能量受控學習機制、協作通信網路原型系統、協作通信網路性能測試。另一方面，由於時間及經費等原因，協作通信網路的硬體測試及相關智慧財產權問題尚未如期完成。 本項目的性質為前瞻性套用基礎研究，開展的研究內容是未來無線通信網路中可靠性、傳輸率、吞吐率、通信延時以及能耗等關鍵指標的基礎。項目將對迅速發展的協作通信產業在組網、布網以及網路運行上提供底層技術支持，加速我國智慧城市建設的進程。因此項目的研究成果具有重要的現實意義。