6449

رويكرد مبتني بر نظريه بازي ها براي انتخاب دسترسي و تخصيص منابع به صورت همزمان در شبكه هاي ارتباطي اينترنت اشياء به كمك پهپادها

۱۳۹۷-۹۸

دكتر نصراله پاك نيت

محبوبيت روزافزون اينترنت اشياء كه نياز مبرم به تأخير بسيار پايين و قابليت اطمينان بالا در شبكه دارد، چالش‌هاي متعددي را به شبكه‌هاي سلولي كنوني تحميل كرده¬است. استفاده از سكوهاي هوايي كوچك مانند هواپيماهاي بدون سرنشين (پهپادها) براي كمك به ايستگاه‌هاي پايه زميني ايده جالبي به نظر مي¬رسد، اما اغلب به دليل فقدان الگوريتم انتخاب دسترسي و تخصيص منابع پهپاد جهت متعادل كردن عملكرد شبكه و هزينه خدمات، به چالش كشيده مي‌شود. در اين مقاله، مشكلات انتخاب دسترسي و تخصيص پهناي باند ايستگاه پايه در شبكه¬هاي ارتباطي اينترنت اشياء به كمك پهپادها را مورد مطالعه قرار مي‌دهيم. تعاملات پيچيده ميان پهپادها و ايستگاه پايه و همچنين وابستگي چرخه¬اي بين آن¬ها با استفاده از تئوري بازي استاكلبرگ مورد بررسي قرار مي‌گيرد. براي اين كار، رقابت دسترسي ميان گروه‌هاي پهپادها به شكل يك بازي تكاملي پويا فرمول‌بندي شده و به كمك تعادل تكاملي حل مي‌شود. از طرف ديگر، مشكل مقدار تخصيص پهناي باند پهپادها توسط ايستگاه پايه به عنوان يك بازي غير مشاركتي مدل شده است كه در آن وجود و يگانگي تعادل نش تحليل مي‌شود. از ابزار هندسه تصادفي براي مدلسازي توزيع موقعيت گره¬هاي شبكه و محاسبه عبارات سودمندي با در نظر گرفتن پارامترهاي مختلف شبكه، استفاده شده است. نتايج تحليلي براي مدل بازي سلسله مراتبي پيشنهادي و راه‌حل‌هاي مربوطه از طريق شبيه‌سازي ارزيابي مي‌شوند، كه هم اعتبار تحليل ما و هم موثر بودن الگوريتم¬هاي پيشنهادي را تاييد مي‌كند.

9/11/2019 12:00:00 AM

65145

1398/07/06