题目：基于博弈论的网络资源分配问题研究

在这个互联网时代，人们的生活方式正在被科技所影响。传统的通信方式已经落后。未来人们对网络速度的需求也越来越高。然而随着通信业务量的增加，流量需求势必会增大，尤其对于像是双11这样的集中购物日子，发生网络拥塞是很正常的事情。用户数急剧增多，然而网络资源并没有跟着正比式的增长，所以如何避免拥塞，更好的将网络资源进行分配就显得特别重要。基于以上的背景，本人主要做了以下方面的工作：

（1）以未来LTE网络中的主要三大技术中的典型代表——终端直通（D2D）技术作为切入点，讲了终端直通通信的核心技术，对话建立的过程，并且着重分析了LTE网络中加入该技术后，造成的干扰的影响。并且给出了我们所讨论的情况的具体分析，模式的选择，上下行的利用，还有应对干扰的解决办法。主要从网络资源的分配角度，针对功率控制和通信模式选择，进行了论证和探究。着重讨论了为何博弈论适合用于网络资源分配问题的分析。介绍了博弈论的种类，非合作博弈和合作博弈两大类，并且提出了一种新的方法，属于合作博弈理论范畴，但是允许用户同时加入一个或者多个联盟。

（2）对于未来主流网络技术的介绍和分析，其次着重分析了终端直通通信技术（D2D）中的关键技术，干扰问题，而且重点分析了博弈论应用于网络资源分配的可行性和必然性，基于将二者结合起来的思想，找到了我要研究的网络模型——带有D2D（终端直通通信）技术的蜂窝网络模型，并且确定了工作模式——蜂窝用户和D2D用户共享频谱资源工作模式；设计出了一套完整的算法——重叠联盟形成博弈（Overlapping Coalition Formation）算法来优化网络问题，这个方法允许用户自己决定是否加入某个联盟加入的联盟个数。通过系统仿真来验证我们之前所作出的讨论和预计，并且与非联盟博弈和普通的不允许重叠的联盟博弈算法进行比较，对比出我们的算法在小区吞吐量的优越性，并且按照预计给出我们的算法可以让终端直通用户到底共享什么资源进行一个优先级的排序。

本文的研究成果对提高D2D网络性能的实际应用有一定的借鉴意义。