多技术无线网络中公平高效用户-网络关联的分布式算法
摘要：通过垂直切换的技术，在移动设备和IEEE 802.21标准的推动下，用户可以从一种技术切换到另一种技术。这种切换增加了资源分配的灵活性，因此增加了每个用户分配的潜在吞吐量。本文设计了一个完全分布式的基于试错机制的算法，利用垂直切换的优势，找到公平高效的分配方案。一方面，移动设备根据从基站接收到的奖励逐渐更新它们发送到每个网络的数据包的比例。另一方面，网络基站向每个移动设备发送奖励，这些奖励代表了每个移动设备对小区吞吐量的影响。这个奖励函数与定价文献中的边际成本概念密切相关。基站和移动设备算法都足够简单，可以在现有的标准设备中实现。基于进化博弈、潜在博弈和复制动力学的工具，我们从分析上证明了算法收敛到在吞吐量方面是高效且公平的解决方案。此外，我们还表明，在收敛之后，每个用户连接到一个单一的网络小区，避免了昂贵的反复垂直切换。我们提出了一些基于该算法的简单启发式方法，以实现快速收敛。实际上，为了实施的目的，迭代的次数应该保持在几十次的数量级。我们还比较了它们解决问题的质量在不同负载下的表现。
作者：Pierre Coucheney (INRIA Rh^one-Alpes / LIG laboratoire d'Informatique de Grenoble), Corinne Touati (INRIA Rh^one-Alpes / LIG laboratoire d'Informatique de Grenoble), Bruno Gaujal (INRIA Rh^one-Alpes / LIG laboratoire d'Informatique de Grenoble)
论文ID：0809.3091
分类：Computer Science and Game Theory
分类简称：cs.GT
提交时间：2009-09-07