"Academic Paper" Oyun teorisine dayalı çok kullanıcılı iki yönlü seçim uydusu heterojen ağ algoritması
Özet:
Çok az sayıda uydu heterojen ağ seçim algoritması olduğu ve bunların çoğunun yalnızca kullanıcının veya ağ tarafının memnuniyetini dikkate alması, hem kullanıcıların hem de ağın çıkarlarını kapsamlı bir şekilde tartması sorununu hedefleyerek, uydu heterojen ağlar için oyun teorisine dayalı çok kullanıcılı bir erişim seçim algoritması önerilmiştir.
Çince alıntı biçimi: Jiang Jingya, Guo Daosheng.Oyun teorisine dayalı çok kullanıcılı iki yollu seçim uydu heterojen ağ algoritması Elektronik Teknoloji Uygulaması, 2014, 40 (10): 106-108 + 116.
0 Önsöz
Geleceğin uydu iletişim sistemi, çeşitli mevcut ve gelecekteki kablosuz sistemleri organik olarak entegre edebilen açık, heterojen bir ağdır. Heterojen bir ağ sisteminde, kullanıcıların ve ağların, yalnızca kullanıcıların giderek daha esnek ve değişken kişiselleştirilmiş iş ihtiyaçlarını karşılamakla kalmayıp, aynı zamanda ağı da dikkate almaları için, iş ihtiyaçları ve memnuniyeti gibi faktörlere dayanarak kendileri için en uygun erişim sistemini her zaman seçmeleri gerekir. Operasyon ve diğer sorunlar. Çeşitli uydu ağları, farklı işlevlere odaklanan hizmetler sunmaktadır.Kullanıcılar, ağın memnuniyetini dikkate alırken kendi memnuniyetlerini nasıl sağlayabilecekleri ve kullanıcılar ile ağ arasında bir kazan-kazan durumuna nasıl ulaşabilecekleri üzerinde çalışılması gereken bir konudur.
Şu anda, kabaca üç kategoriye ayrılabilen heterojen ağlar için giderek daha fazla algoritma seçilmektedir. İlk tip, kullanıcı merkezli bir ağ seçim algoritmasıdır ve ikinci tip, ağ merkezli bir seçim algoritmasıdır Karar faktörleri kademeli olarak azdan fazlasına doğru geliştirilir. Ancak, bu iki tür algoritma ağ seçimini yalnızca bir yönden ele alır ve yalnızca kullanıcıların veya ağların tek taraflı ihtiyaçlarını karşılayabilir. Üçüncü tür algoritma, hem kullanıcıların hem de ağın ihtiyaçlarını hesaba katar, ancak uydu heterojen ağ seçimi için daha az algoritma vardır.Referans belgeleri, karar verme hedefi olarak ağın özelliklerini ve maliyetlerini alır; referans belgeleri, ağ ve kullanıcı arasında iki yönlü bir seçim algoritması önerir, ancak Bu bir uydu heterojen ağı değildir; referans, aynı zamanda kullanıcıların ve ağın memnuniyetini de dikkate alır, ancak heterojen ağ için değil; referans, uydu heterojen koşulu altındadır, ancak yalnızca kullanıcının memnuniyetini dikkate alır.
Yukarıdaki sorunlara yanıt olarak, bu makale, kullanıcılar ve ağlar arasındaki karşılıklı oyunlar aracılığıyla her iki tarafın yararlarını en üst düzeye çıkaran ve uydu heterojen ağlarının genel performansını iyileştiren, oyun teorisine dayalı çok kullanıcılı bir erişim ağı seçim algoritması önermektedir.
1 Oyun modelinin algoritma açıklaması
Sonlu kümenin Net = {N1, N2, ..., NM}, Usr = {U1, U2, ..., UN} sırasıyla ağ kümesini ve seçilecek kullanıcı kümesini temsil ettiğini varsayalım. Ağ kümesi, uydu dar bant ağı, geniş bant ağı ve anti-parazitten oluşur İnternet ve benzerlerinden oluşan heterojen bir ağ olan toplu Usr, düşük hızlı ses hizmetleri, yüksek hızlı geniş bant multimedya hizmetleri ve kısa mesajlı faks hizmetleri gibi kullanıcılardan oluşur. Her kullanıcı en az iki erişim ağı kapsamındadır ve her kullanıcının (ağ) ağ (kullanıcı) için kendi tercihi vardır. Analizi kolaylaştırmak için, bu makale tüm kullanıcıların Net'teki tüm ağlar tarafından kapsandığını ve ağ ile kullanıcıların birbirlerini seçebileceklerini varsayar.
Bu yazıda, hizmet kalitesi QoS (gecikme , seğirme , bit hata oranı including dahil olmak üzere q olarak belirtilir), bant genişliği (B), yük koşulu (L), kullanıcı veya ağ tercihi (F) ve ağ parazit önleme performansı (J) Karar verme faktörü olarak ve Analitik Hiyerarşi Sürecine dayalı olarak, sırasıyla kullanıcının ve ağın amaç fonksiyonu Faim oluşturulur.
2 AHP
Analitik Hiyerarşi Süreci (AHP), çok standartlı karar verme için yaygın olarak kullanılan yöntemlerden biridir. Karşılık gelen önem düzeyini ifade etmek için iki karar faktörünün önem oranını kullanır. Adımlar aşağıdaki gibidir:
(1) Şekil 1'de gösterildiği gibi hedef katmanı, kriter katmanı ve şema katmanı dahil olmak üzere karar faktörlerine göre hiyerarşik bir yapı oluşturun.
(2) 1-9 arası bir ölçek kullanarak bir yargı matrisi oluşturun ve i-inci ve j-inci karar faktörlerinin öneminin oranı olarak aij işaretleyin.
(3) Her karar faktörünün ağırlığını hesaplayın:
Yargı matrisinin ağırlık vektörünü alın: = T;
(4) Ağırlık sentezi, yani global ağırlık, yerel ağırlık ile üst katmanın karşılık gelen ağırlığının çarpımı ile elde edilir.
3 Algoritma simülasyonu ve sonuç analizi
3.1 Kullanıcı ağı seçer
3.1.1 Erişim ağının karar faktörlerinin normalleşmesi
Ağ seçimini etkileyen karar verme faktörleri kabaca iki kategoriye ayrılabilir: biri pozitif faktördür, bant genişliği, yük kapasitesi, parazit önleme performansı gibi ne kadar büyük olursa; diğeri negatif vektördür, zaman geçtikçe ne kadar küçük olursa o kadar iyidir Gecikme, titreşim, bit hata oranı vb. Denklemler (2) ve (3) olarak normalleştirilir.
Xi, mevcut ağ koşullarında kullanıcı değerini temsil eder, Xmax, kullanıcı hizmetleri tarafından gereken maksimum sınırdır ve Xmin, ağın sağlayabileceği minimum değerdir.
3.1.2 Simülasyon ortamı
Ağ setinin Net = {N1, N2, ..., N6}, N1, N2'nin dar bant ağları, N3, N4'ün geniş bant ağları ve N5, N6'nın anti-parazit ağları olduğu varsayılırsa; kullanıcı grubu Usr = {U1, U2, ..., U6} Bunların arasında, U1 ve U2 düşük hızlı ses hizmetlerinin birinci türü, U3 ve U4 ikinci tür geniş bantlı multimedya hizmetleri ve U5 ve U6 üçüncü tür kısa mesajlı faks hizmetleri. Ağ ve kullanıcı tipi parametreleri sırasıyla Tablo 1 ve Tablo 2'de gösterilmektedir.
İşletmenin dayanabileceği maksimum gecikme, seğirme ve bit hata oranı değerlerinin sırasıyla 60 ms, 70 ms ve 6 × 10-4 olduğunu ve diğer karar faktörlerinin nispeten boyutsuz değerleri benimsediğini varsayalım. Kullanıcının kendi özelliklerine göre dar bant ağlar, geniş bant ağlar ve parazit önleyici ağlar için üç tür kullanıcı tercihi sırasıyla 1, 0,5, 0,1; 0,5, 1, 0,1; 0, 0 ve 1 olabilir.
3.1.3 Ağ sıralama
İlk kullanıcı türü: Her karar verme etki faktörünün normalleştirme yöntemine göre, bu tür bir kullanıcının N1 için normalleştirilmiş vektörü:
f ==, Tablo 3 ve Tablo 4'te gösterildiği gibi yargı matrisini oluşturun.
Analitik hiyerarşi sürecine göre ağırlık şu şekilde hesaplanır:
Üçüncü tipteki kullanıcıların anti-parazit yeteneği için daha yüksek gereksinimler nedeniyle, ikinci katman ağırlıklarının yeniden oluşturulması gerekir Yargı matrisi Tablo 6 ve Tablo 7'de gösterilmektedir.
3.2 Ağ seçimi kullanıcısı
Ağ seçimi kullanıcısı
Kullanıcı seçim yöntemine benzer, yani dar bant, geniş bant ve parazit önleyici ağlar için mevcut olan kullanıcı sıralaması U1, U2, U4, U3, U5, U6; U3, U4, U1, U2, U5, U6; U5, U6, U1, U2, U4, U3.
3.3 Oyunun iki tarafı birbirini seçer
Algoritma fikrine ve kullanıcı ve ağ için mevcut olan hedef sıralama setine göre, Tablo 10'da gösterildiği gibi nihai iki yönlü seçim sonucu elde edilir. Yani, dar bantlı ağın düşük hızlı ses hizmeti, geniş bant ağının yüksek hızlı çoklu ortam hizmeti ve parazit önleyici ağ faks kısa mesaj hizmeti gerçek gereksinimleri karşılar.
4. Sonuç
Ağ seçimi, uydu heterojen ağlarının geliştirilmesinde önemli bir sorundur.Bu makale, yalnızca kullanıcıların çeşitli ihtiyaçlarını karşılamakla kalmayıp aynı zamanda ağın memnuniyetini de hesaba katan yeni bir iki partili oyun ağı seçim algoritması önermektedir. Simülasyon sonuçları aynı zamanda algoritmanın uygulanabilirliğini de doğrulamaktadır. Gerçekten de ağ ve kullanıcılar için bir kazan-kazan durumu ve belli bir pratikliği var.
Referanslar
HYO SP, SUNG H Y, TAE H K, ve diğerleri. IEEE 802.11 WLAN ve CDMA hücresel ağ arasında dikey devir prosedürü ve algoritması.Yedinci CDMA Uluslararası Mobil İletişim Konferansı Bildirileri Berlin: IEEE press, 2003: 103-112.
NOVATO D, HUSAIN E. Heterojen kablosuz ağda ağ seçiminin dinamikleri: evrimsel oyun yaklaşımı IEEE İşlemleri Araç Teknolojisi, 2009, 58 (4): 2008-2017.
JIA H, ZHANG Z, CHENG P. Yeni nesil heterojen kablosuz ağlar için ağ seçimi üzerine çalışma.IEEE 17. Uluslararası Kişisel, İç Mekan ve Mobil Radyo İletişimi Sempozyumu Bildirileri: IEEE, 2006: 1-5.
JOSEPHINA A, ANDREAS P.4G Converged Environment: Bir Oyun Olarak Ağ Seçiminin Modellenmesi 16. IST Mobil ve Kablosuz İletişim Zirvesi İşlemleri.Budapeşte, Macaristan: IEEE, 2007: l-5.
CHARLES D, Mar kaki O, TRAGUS E. Erişim kabul kontrolünde oyun teorisi ve ağ seçim mekanizmalarını uygulamak için teorik bir şema Kablosuz Yaygın Bilgi İşlem 3. Uluslararası Sempozyum Bildirileri Santorin, Yunanistan: IEEE, 2008: 303-307.
NOONAN J, PERRY P M J. İstemci kontrollü ağ seçimi, Beşinci IEEE Uluslararası 3G Mobil İletişim Teknolojisi Konferansı Bildirileri Savoy Place London, Birleşik Krallık: IEEE, 2004: 543-547.
Xu Peng, Fang Xuming. Heterojen ağların seçiminde yeni bir oyun modeli Telekomünikasyon Teknolojisi, 2011, 51 (2): 27-33.
Yu Wei, Wei Sixiao, Xu Guobin.Uydu iletişim ağları için yönlendirme algoritmalarının etkinliği üzerine. Proc. SPIE8739Q (21 Mayıs 2013).
XU L, GUO D, CHEN X. Uydu heterojen ağlarda AHP'ye dayalı bir ağ seçim algoritması. Devam eden ICETCE'12. IEEE Computer Society Washington, 2012: 100-10.i
Eğitim Bilgileri
Ayrıca ziyaret etmek için URL'ye de tıklayabilirsiniz
