超密集小型蜂窝网络中的节能资源管理：一种均值场方法
信息论
2016-05-02 v1 math.IT
摘要
本文提出了一种用于联合功率控制和用户调度的新方法，以优化超密集小型蜂窝网络(UDNs)中的能效(EE，以每单位功率比特数衡量)。为解决该问题，构建了小型蜂窝基站(SBSs)之间的动态随机博弈(DSG)。该博弈能够捕获系统队列和信道状态的动态特性。为解决此博弈，假设大规模同构UDN部署，将该问题转化为均值场博弈(MFG)，借助两个低复杂度可处理的偏微分方程分析了MFG均衡。用户调度被表述为随机优化问题，并在李雅普诺夫优化框架下使用漂移加惩罚(DPP)方法求解。值得注意的是，研究表明通过将李雅普诺夫优化和均值场理论的概念相结合，所提出的解决方案为每个SBS产生了一个均衡控制策略，该策略在确保用户服务质量的同时最大化网络效用。仿真结果表明，与基线模型相比，所提方法在EE上实现了高达18:1%的增益，并将网络中断概率降低了98.2%。
引用
@article{arxiv.1604.08763,
title = {Energy-Efficient Resource Management in Ultra Dense Small Cell Networks: A Mean-Field Approach},
author = {Sumudu Samarakoon and Mehdi Bennis and Walid Saad and Mérouane Debbah and Matti Latva-aho},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.08763},
year = {2016}
}
备注
6 pages, 7 figures, GLOBECOM 2015 (published)