[发明专利]认知网络中一种真实的利益最大化的异质频谱双向拍卖机制

权利要求书

1.认知网络中一种真实的利益最大化的异质频谱双向拍卖机制，网络中的主用户作为 拍卖的卖家，次用户作为拍卖的买家，其特征在于：

1)考虑频谱的异质性；

2)基于用户的SINR约束实现频谱的空间复用；

3)在没有先验知识的条件下尽可能最大化拍卖组织者的利益。

4)保证了整个机制的真实性。

2.如权利要求1所述的认知网络中一种真实的利益最大化的异质频谱双向拍卖机制， 其特征在于：频谱异质性体现在如下几点：

1)不同卖家出售的频谱具有不同的频率，传输速率等；

2)不同卖家的频谱对买家的价值是不相同的；

3)考虑地理位置，每个买家可以购买使用的频谱不相同。

3.如权利要求1所述的认知网络中一种真实的利益最大化的异质频谱双向拍卖机制， 其特征在于：基于用户SINR约束的频谱空间复用实现步骤如下：

步骤1：假设有m个卖家，利用优化算法求解出每一个卖家的频谱可同时支持的最大用 户集合Ω₁，Ω₂，...Ω；“可同时支持”的含义是所有的买家在该频谱上可以同时传输数据并 且他们的SINR值高于各自可正常通信的阈值；

步骤2：基于这m个集合，从中迭代抽取出所有的公共组，每一次抽取公共组时需要同时 考虑组的大小以及该组可以购买的频谱数量(组的大小是为了提高频谱的复用率，可购买 的频谱数量是为了尽可能的保留用户对不同频谱的需求)。

4.如权利要求1所述的认知网络中一种真实的利益最大化的异质频谱双向拍卖机制， 其特征在于：在没有先验知识的条件下尽可能最大化拍卖组织者的利益主要通过以下三种 策略来保证：

1)相比于传统基于干扰图的最大独立集分组方案，基于SINR约束的分组方案的分组效 率更高；

2)每一个组作为一个新的买家，该组的报价采用组内差异化定价的方式计算得到，充 分挖掘了组内成员的购买力，提高了组的报价；

3)在决定拍卖赢家和价格的阶段，设计了具有竞争性的双向拍卖模型，相比于传统的 McAfee双向拍卖模型，该模型能最大程度的提高拍卖组织者的利益。

5.如权利要求4中第二种策略所述的组内差异化定价方式，其特征在于：对于每一个卖 家的频谱，进行以下步骤计算得到每一组对该频谱的报价：

步骤1：计算每一组的组内所有成员对该频谱报价之和的平均值；

步骤2：将步骤1中计算得到的平均值从小到大排成一个序列B₁，B₂，...B_n；

步骤3：对每一个组的每一个组内成员，设其对该卖家频谱报价为b_ij，若b_ij＜B₁，则该成 员出价不变；若b_ij＞B_n，则该成员的价格调整为B_n；若B_k＜b_ij＜B_k+1，则该成员的价格调整为 B_k；

步骤4：重新计算每一个组的报价为组内所有成员对该频谱报价之和，若得到的新价格 小于一个事先计算的“基本价格”，则将新价格调整为基本价格，否则该新价格就是该组的 最终报价；“基本价格”定义如下：

设一个组G的所有成员的报价为b₁，b₂，...，b_n，则该组的基本价格为basic(G)＝min{b₁， b₂，...，b_n}*n。