并行多路访问中的信道选择博弈的均衡

摘要:分布式并行多接入信道(MAC)是一种研究多个自私的发射机通过选择单一信道来最大化其个体频谱效率的模型。本文具体研究了由多个发射机和单个接收机组成的分布式网络中的纳什均衡(NE)集合,其中接收机实施单用户解码。该场景被建模为一个一次性博弈,发射机作为玩家,信道作为离散行动。我们证明了相应的博弈总是至少有一个纯策略的NE,但是根据某些参数的不同,博弈可能存在多个NE。我们提供了最大NE数量的一个上界,该上界是发射机数量和可用信道数量的函数。本文的主要贡献是对Braess型悖论的存在进行了数学证明。特别地,在网络完全负载的假设下,当发射机被允许使用所有可用信道时,NE所达到的总频谱效率将低于或等于发射机只能使用一个信道时所达到的总频谱效率。我们在小型网络的情况下提供了这一观察的正式证明。对于一般的情况,我们提供了数值示例,证明只要网络保持完全负载状态,同样的效应仍然存在。最后,本文考虑了接收机上的连续干扰抵消的情况。在这种情况下,我们证明NE上的功率分配向量是容量最大化器。最后,通过模拟验证了我们的理论结果。

作者:Samir M. Perlaza and Samson Lasaulce and M''erouane Debbah

论文ID:1112.1895

分类:Computer Science and Game Theory

分类简称:cs.GT

提交时间:2011-12-09

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