用户异质、网络非中立与公共政策:基于双边市场视角的研究

本文通过构造比较静态与比较动态模型,对基于网络服务提供商平台两边用户异质情形下平台各层次配置相应内容流量的接入服务定价机制的网络投资激励与社会福利的效应进行了研究。发现,在数字化的网络提供商平台实行网络非中立的流量带宽配置,可以实现利益相关者均衡,满足在既定带宽下的不同服务需求,从而消除平台用户的交易外部性;不同接入速率敏感度的服务歧视,可以形成内容提供商一边的竞争,从而改善内容质量;网络服务提供商平台层次逻辑结构之间存在的相关性,使网络服务提供商可以利用杠杆效应,对平台的其他层次施加市场势力;在给定物理网络管制的情形下,强制性在网络其他层次推行网络中立管制会给平台的最优定价结构带来斯彭斯价格扭曲,而且加剧下游的竞争。

具有异质参考点的多用户网络均衡模型

在具有不确定出行时间的交通网络中,假设出行者的参考点是异质的,服从某一连续分布函数,且风险偏好参数是依赖于参考点的,建立了一个基于累积前景理论的多用户网路均衡模型.研究表明,不同类的用户对风险的反应是不一样的,具有高参考点和低参考点的出行者均倾向于选择风险高的路径以期获得较高的感知价值,而具有中等参考点的出行者则倾向于选择风险较低的路径.此外,对两种交通管理措施进行了敏感性分析,结果表明,道路拓宽对于提高整个社会的感知价值是一个有效的方法,但其边际效益是递减的.然而,就风险管理而言,不同类的用户表现出不同的喜好.一般来说,具有低参考点的出行者能够从这一方法中受益,而具有高参考点的出行者则会失去潜在的风险收益.

面向多异质用户的分布式动态频谱接入方法

针对认知无线电网络中多个次用户存在不同服务质量(quality of service,QoS)需求的频谱接入问题,提出了基于Dueling DQN(dueling deep Q-network)的分布式动态频谱接入方法。该方法通过与环境交互学习实现在次用户不掌握系统信道先验信息条件下动态获得最佳频谱接入策略,并以次用户碰撞次数以及成功接入信道次数分析比较所提出方法的性能。仿真结果表明,提出的方法在保护主用户不受干扰、满足多异质用户QoS需求的前提下,能够有效减少次用户间碰撞次数,提高次用户成功接入信道次数,相比随机接入与短视策略(myopic policy)频谱接入方法,该方法的碰撞次数分别降低60%和90%,其成功接入性能分别提高30%和50%。

基于异质用户的非负匿名路段收费方案

对于交通系统中存在的固定需求的异质用户,针对异质用户的时间价值函数为非线性关系时,讨论在时间计量的准则下的系统最优解和多用户均衡解。利用非线性规划和对偶理论的方法,证明了在非线性时间价值函数下,当不同用户类的时间价值不是严格按照大小进行分类时,存在非负匿名路段收费方案使得基于时间计量的系统最优解转化为多用户均衡解,但此时系统最优解转化为多用户均衡解是在苛责条件下才能实现的。

基于非线性时间价值的多用户出行均衡与系统最优

针对存在异质用户的固定需求交通路网,当用户的时间价值呈离散分布,且出行费用与出行时间表现为非线性函数关系时,分别建立了基于时间和费用两种计量准则下的系统最优和多用户均衡路径选择模型。证明了在非线性时间价值函数条件下,存在非负匿名路段收费方案,使得基于费用计量的多用户均衡解与系统最优解一致,但在时间计量单位下,使得系统最优解与多用户均衡解一致的匿名路段收费方案不存在。

混合频谱共享方式下多用户动态频谱分配算法

为解决混合overlay/underlay频谱共享方式下多用户动态频谱分配问题,构建了混合频谱共享方式下动态频谱分配模型,提出了基于Q学习的多用户动态频谱分配算法.该算法在不对主用户产生有害干扰的前提下,以最大化次用户总吞吐量为目标,构建了与次用户相对应的虚拟次用户作为智能体.通过与环境交互学习,进行信道和共享方式初选;频谱分配系统根据冲突情况和各智能体的学习结果调整信道分配策略直至次用户间无冲突.仿真结果表明,该算法在无信道检测和信道先验知识的条件下,能根据前一时隙信道状态和次用户传输速率需求,实现动态信道分配和频谱共享方式确定,避免次用户间冲突,减少主次用户间冲突,有效提升次用户总吞吐量.

平均信息年龄敏感的移动群智感知机制研究

随着移动互联网的飞速发展,对感知数据收集的需求增加,移动群智感知得以广泛应用.移动互联网数据的时效性要求越来越高,移动群智感知中移动数据的信息新鲜程度逐渐变得重要.然而,传统的激励机制设计方案只考虑了系统的经济效益,没有考虑移动数据的信息新鲜度.针对此问题,提出了一种平均信息年龄敏感的移动群智感知机制设计方案.首先,对移动群智感知中的信息新鲜度问题进行建模和问题形式化.然后,推导出单个或多个同质移动用户情形下3种先到先服务队列系统的平均信息年龄表征.以此为基础,进一步推导出多异质移动用户竞争情形下的平均信息年龄表征,给出了信息阈值限定下,移动用户可选的数据更新频率范围,为移动群智感知系统中移动用户的行动提供了明确的指导.通过数值研究进一步论证了上述情形中的平均信息年龄表征的正确性和合理性.

考虑路径走行时间边界的行程时间可靠性研究

以路径的自由流时间为路径走行时间的下边界,提出了截断正态分布条件下的出行时间预算模型,并将其与一般正态分布条件下的出行时间预算模型进行对比.在多用户随机网络条件下,假定出行者的期望准时到达概率是异质的,并建立了基于可靠性的多类用户随机用户均衡模型.研究结果表明,在截断正态分布条件下,出行者的预算时间更大,且其风险厌恶水平是基于情景自适应的.同时,对准时到达要求较高的出行者倾向于选择可靠性较大的路径,对准时到达要求不高的出行者倾向于选择平均走行时间较小的路径.

混合频谱共享方式下面向多信道接入的动态频谱分配算法

为了提升混合频谱共享方式下次用户可接入多个信道场景中的频谱利用效率,以次用户总吞吐量最大化为目标,综合考虑了次用户的最大发射功率、最大可接入信道数、最低传输速率需求以及信道的传输功率限制的异质特性,并以其作为约束条件,将动态频谱分配问题建模为混合整数非线性规划问题。为解决优化过程中出现的非凸问题,提出了一种基于信道分配与功率分配策略的循环迭代优化算法,将难以解决的非凸问题,转化为两个简单的凸问题。仿真结果表明,提出的算法在用户数和信道数较大时,能够有效地提升系统吞吐量。

可交易电子路票交通管理技术研究综述

可交易电子路票作为一种交通需求管理的新思路和理论研究前沿,正受到越来越多交通运输领域学者们的关注。近年来,国内外涌现了大量关于可交易路票的研究成果。首先,论文回顾了可交易电子路票制度的发展历史。接着,介绍了由杨海和王晓蕾提出的可交易电子路票的基本概念和工作机制,总结了可交易路票方案的定性特征、数学模型和理论特性。然后,分别从纵向理论扩展和横向应用扩展两大方面,对可交易路票的扩展研究成果进行了概述。在总结已有相关文献的基础上,讨论了目前可交易路票研究中的关键问题。最后,对可交易电子路票的未来研究方向进行了展望。可交易路票方案是一种非常有潜力的缓解交通拥挤的策略,值得进一步的理论探索和应用研究。