NeTS: Small: Collaborative Research: Unleashing Spectrum Effectively and Willingly: Optimization and Incentives

NeTS:小型:协作研究:有效且自愿地释放频谱:优化和激励

基本信息

  • 批准号:
    1421685
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 25.2万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2014
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2014-09-01 至 2018-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

An intriguing fact emerges during the study of spectrum usage. On one hand, the proliferation of wireless devices, e.g. smartphones, laptops, and tablets, and bandwidth-hungry applications has resulted in the problem of spectrum scarcity. On the other hand, a recent report by FCC reveals that the licensed users are extremely underutilizing the allocated spectrum. To remove the barriers to efficient spectrum utilization, this project aims to 1) design effective spectrum allocation algorithms to allow as many secondary users (SUs) to coexist with the primary user (PU) as possible while taking into account the interference generated by both SUs and PU; and 2) develop incentive mechanisms for enticing spectrum licensees to share or license their under-utilized spectrum for better utilization. While designing spectrum allocation schemes, the physical interference model is adopted to characterize the interference closely to reality. Joint optimization of spectrum allocation and power control is explored to further improve the spectrum utilization. This can lead to efficient approximation algorithms with guaranteed performance comparing with the optimum, as well as effective heuristic algorithms. Another major task of this project is to design incentive auctions for enticing spectrum licensees to share their spectrum with unlicensed users in exchange for the proceeds from the auction. Three different application scenarios are investigated: 1) the spectrum holder is willing to coexist with the unlicensed users under the condition that the cumulative interference caused by them does not interrupt its own transmission; 2) small network operators are allowed to form groups for collective buying power to increase their chances of winning the spectrum; and 3) the competition among multiple spectrum licensees is considered. This research can help ensure wireless networks in the USA keep pace with the continuously increasing demand for spectrum, so that they can support activities that increasingly rely on them, including public safety and health-care. The designed group-buying based incentive auctions can provide opportunities for small businesses to compete against big brand companies and win the access to desired spectrum that is essential to the success of their business. These small businesses are the engines of job creation and economic growth for the country. This project involves under-represented and minority students, as well as K-12 students to inspire their interests in science and engineering.
在研究频谱使用的过程中出现了一个耐人寻味的事实。一方面,无线设备的激增,如智能手机、笔记本电脑和平板电脑,以及对带宽要求很高的应用程序,导致了频谱短缺的问题。另一方面,FCC最近的一份报告显示,获得许可的用户严重未充分利用分配的频谱。为了消除频谱高效利用的障碍,本项目的目标是1)设计有效的频谱分配算法,允许尽可能多的次用户(SU)与主用户(PU)共存,同时考虑SU和PU产生的干扰;以及2)开发激励机制,吸引频谱许可证持有者共享或许可其未充分利用的频谱,以更好地利用它们。在设计频谱分配方案时,采用物理干扰模型来描述干扰的真实情况。探索频谱分配和功率控制的联合优化,进一步提高频谱利用率。这可以产生与最优相比具有保证性能的高效近似算法,以及有效的启发式算法。这个项目的另一项主要任务是设计奖励拍卖,以吸引频谱持牌人与未获许可的用户分享他们的频谱,以换取拍卖的收益。研究了三种不同的应用场景:1)频谱持有者愿意在不中断自身传输的情况下与未授权用户共存;2)允许小型网络运营商组成集体购买力小组,以增加他们赢得频谱的机会;3)考虑多个频谱持有者之间的竞争。这项研究有助于确保美国的无线网络与不断增长的频谱需求保持同步,以便它们能够支持越来越依赖它们的活动,包括公共安全和医疗保健。设计的基于团购的激励拍卖可以为小企业提供与大品牌公司竞争的机会,并赢得对其业务成功至关重要的所需频谱的访问。这些小企业是创造就业机会和国家经济增长的引擎。该项目包括代表不足的学生和少数族裔学生,以及K-12学生,以激发他们对科学和工程的兴趣。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Guoliang Xue其他文献

Blockchain-based reliable and privacy-aware crowdsourcing with truth and fairness assurance
基于区块链的可靠且具有隐私意识的众包,具有真实性和公平性保证
  • DOI:
    10.1109/jiot.2021.3097950
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    10.6
  • 作者:
    Haiqin Wu;Boris Düdder;Liangmin Wang;Shipu Sun;Guoliang Xue
  • 通讯作者:
    Guoliang Xue
Privacy-Aware Task Allocation and Data Aggregation in Fog-Assisted Spatial Crowdsourcing
雾辅助空间众包中的隐私感知任务分配和数据聚合
Copmputer Simulations in Molecular and Protein Conformations
  • DOI:
    10.1023/a:1008231124556
  • 发表时间:
    1997-07-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.700
  • 作者:
    Panos M. Pardalos;Guoliang Xue
  • 通讯作者:
    Guoliang Xue
Spectrum Auctions Under Physical Interference Model
物理干扰模型下的频谱拍卖
The influence of sintering parameters and aluminum nitride powder characteristics on the microstructure and thermal conductivity of aluminum nitride ceramics
烧结参数和氮化铝粉末特性对氮化铝陶瓷微观结构和热导率的影响
  • DOI:
    10.1016/j.ceramint.2024.12.075
  • 发表时间:
    2025-02-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    5.600
  • 作者:
    Zhiqiang Chen;Congmin Xu;Liang Wang;Panpan Du;Yingying Shi;Guoliang Xue;Zheng Wang;Chongbo Xie;Yunting Hou;Xiaolong Pan;Yusheng Zhang
  • 通讯作者:
    Yusheng Zhang

Guoliang Xue的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Guoliang Xue', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: CNS Core: Small: Cooperation and Competition in Payment Channel Networks: Routing, Pricing, and Network Formation
合作研究: CNS 核心:小型:支付渠道网络中的合作与竞争:路由、定价和网络形成
  • 批准号:
    2007083
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: CNS Core: Small: Robust Resource Planning and Orchestration to Satisfy End-to-End SLA Requirements in Mobile Edge Networks
协作研究:CNS 核心:小型:强大的资源规划和编排,以满足移动边缘网络中的端到端 SLA 要求
  • 批准号:
    2007469
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Small: Collaborative Research: Enhancing Crowdsourced Spectrum Sensing through Sybil-proof Incentives
NetS:小型:协作研究:通过防女巫激励措施增强众包频谱感知
  • 批准号:
    1717197
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Medium: Collaborative Research: Big Data Enabled Wireless Networking: A Deep Learning Approach
NeTS:媒介:协作研究:大数据支持的无线网络:深度学习方法
  • 批准号:
    1704092
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: WiFiUS: Heterogeneous Resource Allocation for Hierarchical Software-Defined Radio Access Networks at the Edge
合作研究:WiFiUS:边缘分层软件定义无线电接入网络的异构资源分配
  • 批准号:
    1457262
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
BDD: Disaster Preparation and Response via Big Data Analysis and Robust Networking
BDD:通过大数据分析和强大的网络进行灾难准备和响应
  • 批准号:
    1461886
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Small: Collaborative Research: A Green and Incentive Platform For Mobile Phone Sensing
NeTS:小型:协作研究:手机传感的绿色激励平台
  • 批准号:
    1217611
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Small: Collaborative Research:Cross Layer Survivability to Cascading Failures in Layered Networks
NeTS:小型:协作研究:分层网络中级联故障的跨层生存能力
  • 批准号:
    1115129
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
IHCS: Improving Coverage and Connectivity in Heterogeneous Wireless Sensor Networks through Relay, Cooperation, and Mobility
IHCS:通过中继、协作和移动性改善异构无线传感器网络的覆盖范围和连接性
  • 批准号:
    0901451
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SING: Efficient Survivable Routing in Next Generation Networks
SING:下一代网络中的高效生存路由
  • 批准号:
    0830739
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

昼夜节律性small RNA在血斑形成时间推断中的法医学应用研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
tRNA-derived small RNA上调YBX1/CCL5通路参与硼替佐米诱导慢性疼痛的机制研究
  • 批准号:
    n/a
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Small RNA调控I-F型CRISPR-Cas适应性免疫性的应答及分子机制
  • 批准号:
    32000033
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Small RNAs调控解淀粉芽胞杆菌FZB42生防功能的机制研究
  • 批准号:
    31972324
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
变异链球菌small RNAs连接LuxS密度感应与生物膜形成的机制研究
  • 批准号:
    81900988
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
肠道细菌关键small RNAs在克罗恩病发生发展中的功能和作用机制
  • 批准号:
    31870821
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    56.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于small RNA 测序技术解析鸽分泌鸽乳的分子机制
  • 批准号:
    31802058
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Small RNA介导的DNA甲基化调控的水稻草矮病毒致病机制
  • 批准号:
    31772128
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于small RNA-seq的针灸治疗桥本甲状腺炎的免疫调控机制研究
  • 批准号:
    81704176
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
水稻OsSGS3与OsHEN1调控small RNAs合成及其对抗病性的调节
  • 批准号:
    91640114
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    85.0 万元
  • 项目类别:
    重大研究计划

相似海外基金

Collaborative Research: NeTS: Small: A Privacy-Aware Human-Centered QoE Assessment Framework for Immersive Videos
协作研究:NetS:小型:一种具有隐私意识、以人为本的沉浸式视频 QoE 评估框架
  • 批准号:
    2343619
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: NeTS: Small: A Privacy-Aware Human-Centered QoE Assessment Framework for Immersive Videos
协作研究:NetS:小型:一种具有隐私意识、以人为本的沉浸式视频 QoE 评估框架
  • 批准号:
    2343618
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: NeTS: Small: Digital Network Twins: Mapping Next Generation Wireless into Digital Reality
合作研究:NeTS:小型:数字网络双胞胎:将下一代无线映射到数字现实
  • 批准号:
    2312138
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: NeTS: Small: Digital Network Twins: Mapping Next Generation Wireless into Digital Reality
合作研究:NeTS:小型:数字网络双胞胎:将下一代无线映射到数字现实
  • 批准号:
    2312139
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: NeTS: Small: Reliable Task Offloading in Mobile Autonomous Systems Through Semantic MU-MIMO Control
合作研究:NeTS:小型:通过语义 MU-MIMO 控制实现移动自治系统中的可靠任务卸载
  • 批准号:
    2134973
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Small: Collaborative Research: Towards Adaptive and Efficient Wireless Computing Networks
NeTS:小型:协作研究:迈向自适应且高效的无线计算网络
  • 批准号:
    2152657
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: NeTS: Small: Reliable Task Offloading in Mobile Autonomous Systems Through Semantic MU-MIMO Control
合作研究:NeTS:小型:通过语义 MU-MIMO 控制实现移动自治系统中的可靠任务卸载
  • 批准号:
    2134567
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Small: Collaborative Research: Cooperative Interference-Embracing Communication in Multi-Hop Wireless Networks
NeTS:小型:协作研究:多跳无线网络中的协作抗干扰通信
  • 批准号:
    2113618
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Small: Collaborative Research: Caching and Coding for Media Delivery in Next Generation Wireless Networks
NeTS:小型:协作研究:下一代无线网络中媒体传输的缓存和编码
  • 批准号:
    2031047
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
NeTS: Small: Collaborative Research: Cooperative Interference-Embracing Communication in Multi-Hop Wireless Networks
NeTS:小型:协作研究:多跳无线网络中的协作抗干扰通信
  • 批准号:
    1949753
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 25.2万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了