[发明专利]基于有序势博弈的多用户分布式异构网络选择策略方法

权利要求书

1.一种基于有序势博弈的多用户分布式异构网络选择策略方法，其特征在于，所述方法应用于无人机群多视频用户接入网络选择控制，所述方法包括如下步骤：

S1.确定基于有序势博弈的网络选择模型；

S2.确定博弈过程中的效用函数；

S3.采用多视频用户异构网络选择分布式算法求解博弈模型。

2.根据权利要求1所述的基于有序势博弈的多用户分布式异构网络选择策略方法，其特征在于：

所述基于有序势博弈的网络选择模型可以表述为 ，其中，为无人机集合，即个需要传输视频的无人机视频通信节点；代表无人机的选择策略集，其中，是一个二进制矢量，表示无人机用户在接入网络集合中所做出的网络选择；其中，无人机可以决定是否选择网络进行视频传输，表示为

（1）

为对应的效用集；表示除了用户以外的所有其他无人机的选择策略，其中代表笛卡尔乘积；与的联合描述了所有个无人机用户的行为策略，因此有

（2）。

3.根据权利要求2所述的基于有序势博弈的多用户分布式异构网络选择策略方法，其特征在于：无人机能够获取的信息是，在其他无人机选择策略为的情况下，通过观测所得到的各个网络的拥塞情况

（3）

当无人机 j选择网络k传输视频时，每个都反映了该无人机所面对的网络k的拥塞程度；可以用网络被占用的带宽来表示网络拥塞，即

（4）

其中，Z是一个三维矩阵，是第k个网络在Z中所对应的一个大小为的二维矩阵，其主对角线上的元素均为0，其余值都为1；为 X个无人机分别所传输的视频码率矢量；是网络k的总带宽， 代表网络k的拥塞状态，则

（5）。

4.根据权利要求1-3任一项所述的基于有序势博弈的多用户分布式异构网络选择策略方法，其特征在于：步骤S2中，使用视频的传输质量与传输成本的差值作为效用函数，即，其中，，表示不同无人机的视频传输所对应的QoE的效用矢量，代表各个节点选择了相应的接入网络后的代价矢量，为常数系数，总的效用函数矢量为。

5.根据权利要求4所述的基于有序势博弈的多用户分布式异构网络选择策略方法，其特征在于：对无人机来说，当其选择的接入网络为，且视频的传输速率为时，与视频质量相关的效用函数可表述为与网络状态相关的函数

（6）

在式（6）中，代表当前时隙的视频内容，为常数，为对数函数，为指数函数，为常数，对无人机来说，视频的帧速率以及传输速率均为定值；是关于单调递增的。

6.根据权利要求5所述的基于有序势博弈的多用户分布式异构网络选择策略方法，其特征在于：

用户接入网络的代价与视频的传输速率有关，即

（7）

其中，为与第个网络相关的总代价因子，无人机的视频传输效用函数可以表述为

（8）

基于有序势博弈模型的网络选择策略问题可以表述为

（9）

其中，表示约束条件，表示最佳选择策略。

7.根据权利要求1-3、5、6中任一项所述的基于有序势博弈的多用户分布式异构网络选择策略方法，其特征在于，步骤S3中，利用后悔匹配算法求解所述博弈模型，所述后悔匹配算法的总体思路是：某一无人机用户更改其策略的概率，与过去时刻该无人机用户未选择其他策略的后悔程度成正比。

8.根据权利要求7所述的基于有序势博弈的多用户分布式异构网络选择策略方法，其特征在于，所述算法的具体实施步骤包括：

S31.初始化，起初时，每一个无人机在策略空间上随机的选择一个；

S32.迭代更新过程，所述迭代更新过程包括策略更新和策略判决两个子步骤。