多载波 CDMA 系统中节能功率控制的博弈论方法
信息论
2007-07-13 v1 math.IT
摘要
提出了一种用于研究多载波 CDMA 系统中功率控制的博弈论模型。功率控制被建模为非零和博弈，其中每个用户决定在每个载波上发送多少功率以最大化其自身效用。此处考虑的效用函数度量每消耗一焦耳能量在所有载波上传输的可靠比特数，特别适用于能量效率重要的网络。用户策略的多维性质以及效用函数的非拟凹性使得多载波问题比单载波或基于吞吐量的效用情形更具挑战性。研究表明，对于所有线性接收机，包括匹配滤波器、解相关器和最小均方误差（MMSE）检测器，当用户仅在其“最佳”载波上传输时，其效用最大化。这是指在接收机输出处达到特定目标信干噪比（SINR）所需功率最少的载波。研究了所提功率控制博弈的纳什均衡的存在性与唯一性。特别地，给出了信道增益必须满足以便纳什均衡存在的条件，并刻画了均衡时用户在载波间的分布。此外，给出了一种迭代式分布式算法用于达到均衡（当存在时）。结果表明，与单载波系统以及每个用户独立地在每个载波上最大化其效用的多载波系统相比，所提方法在均衡时获得的总效用有显著提升。
引用
@article{arxiv.cs/0512014,
title = {A Game-Theoretic Approach to Energy-Efficient Power Control in Multi-Carrier CDMA Systems},
author = {Farhad Meshkati and Mung Chiang and H. Vincent Poor and Stuart C. Schwartz},
journal= {arXiv preprint arXiv:cs/0512014},
year = {2007}
}
备注
To appear in the IEEE Journal on Selected Areas in Communications (JSAC) special issue on advances in multi-carrier CDMA