多信道 ALOHA 网络的分布式博弈论优化与管理
网络与互联网体系结构
2015-05-25 v2 计算机科学与博弈论
信息论
math.IT
摘要
本文研究了多信道 ALOHA 网络中的分布式速率最大化问题。首先，我们研究了受约束的分布式速率最大化问题，其中用户速率受到总传输概率约束的限制。我们提出了一种最佳响应算法，其中每个用户根据信道状态信息和当前信道利用率更新其策略以提高其速率。利用势博弈理论，我们证明了该算法在同构和异构网络中均能收敛到纳什均衡。分析了最佳响应动态的性能，并将其与一种简单的传输方案进行了比较，在该方案中，用户在无冲突效用最高的信道上进行传输。随后，我们考虑了用户不受传输概率约束限制的情况。研究了不确定性下的分布式速率最大化，以实现用户间的效率与公平。我们提出了一种分布式方案，用户根据当前网络状态调整其传输概率以最大化其速率，同时保持信道上的期望负载。我们表明，我们的方法在实现用户间的纳什谈判解方面发挥着重要作用。提出了串行和并行算法以分布式方式实现目标解。通过理论和仿真结果证明了算法的效率。
引用
@article{arxiv.1312.7513,
title = {Distributed Game Theoretic Optimization and Management of Multichannel ALOHA Networks},
author = {Kobi Cohen and Amir Leshem},
journal= {arXiv preprint arXiv:1312.7513},
year = {2015}
}
备注
34 pages, 6 figures, accepted for publication in the IEEE/ACM Transactions on Networking, part of this work was presented at IEEE CAMSAP 2013