——　第四部分　国家杰出青年科学基金获得者选介　——

4.11 王新兵 2013年度国家杰出青年科学基金获得者

　　王新兵教授主要从事大规模无线网络性能分析研究。在国家自然科学基金项目资助下，王新兵教授提出“移动多播”机制，解决了最优多播容量问题，并研究了网络的连接性、覆盖性和认知性等一系列问题，揭示了大规模无线网络的时间、空间和频率关系，主要成果包括：

　　1.提出了博弈的认知频谱分配方法，实现了频谱、功率和时隙等资源的最优分配。针对“静态网络”，通过借鉴经济学中拍卖、契约和保险等理论，在主用户空闲频谱和次用户多种需求之间建立最佳的匹配，使得主用户获得最佳收益，次用户吞吐量最大化，同时保证频谱效率最优。将信息经济学的理论应用到网络资源分配的研究中，丰富了网络经济学理论。

　　2.发现“冗余”是随机移动多播时间和空间转换的媒介,进而提出随机移动多播机制，获得了网络容量上紧界。针对“大规模动态网络”，运用化整为零和分治的思想，递归分解为同态的小规模“静态网络”，通过提出“冗余”的路由和目标捕获的调度算法，使得经典结果的复用比得到显著提高，并证明了最优容量。研究结果在经典的单播容量和静态多播容量的结论之间架起桥梁，使得动态多播在低速情况下退化为静态多播，在特定参数情况下退化成单播容量，进而在更高维度空间集合中概括了之前研究的经典结果，填补了网络信息理论中多播和移动双维度并存情况下的结果。

　　3.提出了网络特征函数的多项式表达，使得可以通过代数方法研究网络连接性和覆盖性。针对“大规模动态网络”所呈现的宏观特性，通过代数的方法进行提炼和抽象，研究结果显示集群网络中节点移动性可以使得集群网络连接的更好，并且能够减少能耗。同时揭示了传输半径的异质化和节点的移动性，可以使得覆盖性变得更好。通过特征表达式的方法研究连接性与覆盖性，丰富了网络信息理论的代数特征。

　　王新兵教授从博弈、代数和几何学的角度揭示了其数学特征，为最优的网络资源分配提供了上紧界与下紧界。系统性的研究结果为大规模无线网络的性能评估和优化设计奠定了理论基础，近五年发表论文68篇，其中SCI收录论文27篇，IEEE Transactions长文20余篇，本领域著名国际会议ACM MobiCom 3篇、IEEE INFOCOM 15篇（中国计算机学会CCF的A类会议）。研究成果得到了如Tamer Basar、Lajos Hanzo、Kang G. Shin和P. R. Kumar等众多知名学者的关注和评价。获邀担任IEEE/ACM Transactions on Networking和IEEE Transactions on Mobile Computing（CCF的A类期刊）等国际知名期刊编委。

　　在国家杰出青年科学基金的资助下，王新兵教授将以移动社会网络为背景，结合用户关系属性对网络性能日益显现的影响，研究基于关系属性的无线社会网络传输性能表现，设计符合社会网络性质的路由传输策略，合理高效利用关系属性促进网络性能提升，降低设备投资和业务复杂度，尝试解决这一领域的核心问题和关键技术。