Τεχνικές game theory για τη βελτίωση της ανάθεσης πόρων σε δίκτυα 5G
Τα ετερογενή δίκτυα (HetNets), τα οποία επιτρέπουν τη γρήγορη ανάπτυξη της δικτυακής κίνησης που προέρχεται από κινητές συσκευές, έχουν επαινεθεί ως βασική τεχνολογία για τις επικοινωνίες 5G. Τα HetNets επεκτείνουν τις δυνατότητες του δικτύου και του επιτρέπουν να φιλοξενεί περισσότερους χρήστες. Ωσ...
Κύριος συγγραφέας: | |
---|---|
Άλλοι συγγραφείς: | |
Γλώσσα: | Greek |
Έκδοση: |
2022
|
Θέματα: | |
Διαθέσιμο Online: | https://hdl.handle.net/10889/23547 |
id |
nemertes-10889-23547 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
nemertes-10889-235472022-11-01T04:34:54Z Τεχνικές game theory για τη βελτίωση της ανάθεσης πόρων σε δίκτυα 5G Game theory techniques to improve resource allocation in 5G networks Κουκουβέλα, Ασπασία Koukouvela, Aspasia Θεωρία παιγνίων Δίκτο 5G Game theory Resource allocation 5G network Τα ετερογενή δίκτυα (HetNets), τα οποία επιτρέπουν τη γρήγορη ανάπτυξη της δικτυακής κίνησης που προέρχεται από κινητές συσκευές, έχουν επαινεθεί ως βασική τεχνολογία για τις επικοινωνίες 5G. Τα HetNets επεκτείνουν τις δυνατότητες του δικτύου και του επιτρέπουν να φιλοξενεί περισσότερους χρήστες. Ωστόσο, οι παρεμβολές μεταξύ ξεχωριστών κυψελών καθιστούν την Ποιότητα Παρεχόμενης Υπηρεσίας (QoS) χαμηλότερη, επομένως θα πρέπει να εφαρμοστούν μέθοδοι αιχμής και νέες τάσεις για την παροχή αποτελεσματικής Κατανομής Πόρων (Resource Allocation - RA). Βασικές έννοιες της Θεωρίας Παιγνίων (Game Theory - GT) έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως για την επίλυση ενός μεγάλου φάσματος ζητημάτων όπου οι ενέργειες ενός ατόμου μπορεί να έχουν αντίκτυπο ή ακόμη και να έρχονται σε σύγκρουση με αυτές άλλων. Για την ανακάλυψη μιας σταθερής λύσης για όλους τους παίκτες, χρησιμοποιούνται συνθέσεις παιχνιδιών και εφαρμόζεται η έννοια της ισορροπίας (equilibrium). Σε αυτήν την διπλωματική εργασία, συγκρίνουμε δύο αλγόριθμους που στοχεύουν στην βελτιστοποίηση της ανάθεσης πόρων. Ο πρώτος είναι ένας παραδοσιακός αλγόριθμος, ενώ ο δεύτερος βασίζεται στην Θεωρία Παιγνίων και εισάγει με τον τρόπο αυτό μια καινοτόμα τεχνολογία ώστε να αυξήσει την απόδοση του RA. Το όνομα του παιχνιδιού στο οποίο βασίστηκε η υλοποίηση του παραπάνω αλγορίθμου ονομάζεται "Tragedy of the Commons" και χρησιμοποιείται σε ένα μη συνεργατικό δίκτυο. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι ο προτεινόμενος GT αλγόριθμος καταφέρνει να βελτιστοποιεί το RA και παρέχει καλύτερη ενεργειακή απόδοση μέσω της σωστής διαμοίρασης των PRBs. Heterogeneous Networks (HetNets), which allow for quick growth in mobile traffic, have been praised as a key technology for 5G communications. HetNets could expand the network's capability and allow it to accommodate more users. However, interference between separate cells makes Quality of Service (QoS) more difficult and thus cutting-edge methods and new trends should be exploited to provide efficient Resource Allocation (RA). Concepts from game theory (GT) have been widely used to solve a wide range of issues where one person's actions may have an impact on, or even clash with, those of others. To discover a stable solution for all players, game formulations are used and the concept of equilibrium is applied. In this thesis, we contrast two RA algorithms, the first being a traditional RA algorithm, while the second one being a game-theoretic technique. The name of the game that the implementation is based on is called "Tragedy of the Commons" and it is used in a non-cooperative network. Results show that the proposed GT algorithm manages to optimize RA and provides better EE through the better allocation of PRBs. 2022-10-31T10:05:44Z 2022-10-31T10:05:44Z 2022-10-31 https://hdl.handle.net/10889/23547 el application/pdf |
institution |
UPatras |
collection |
Nemertes |
language |
Greek |
topic |
Θεωρία παιγνίων Δίκτο 5G Game theory Resource allocation 5G network |
spellingShingle |
Θεωρία παιγνίων Δίκτο 5G Game theory Resource allocation 5G network Κουκουβέλα, Ασπασία Τεχνικές game theory για τη βελτίωση της ανάθεσης πόρων σε δίκτυα 5G |
description |
Τα ετερογενή δίκτυα (HetNets), τα οποία επιτρέπουν τη γρήγορη ανάπτυξη της δικτυακής κίνησης που προέρχεται από κινητές συσκευές, έχουν επαινεθεί ως βασική τεχνολογία για τις επικοινωνίες 5G. Τα HetNets επεκτείνουν τις δυνατότητες του δικτύου και του επιτρέπουν να φιλοξενεί περισσότερους χρήστες. Ωστόσο, οι παρεμβολές μεταξύ ξεχωριστών κυψελών καθιστούν την Ποιότητα Παρεχόμενης Υπηρεσίας (QoS) χαμηλότερη, επομένως θα πρέπει να εφαρμοστούν μέθοδοι αιχμής και νέες τάσεις για την παροχή αποτελεσματικής Κατανομής Πόρων (Resource Allocation - RA). Βασικές έννοιες της Θεωρίας Παιγνίων (Game Theory - GT) έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως για την επίλυση ενός μεγάλου φάσματος ζητημάτων όπου οι ενέργειες ενός ατόμου μπορεί να έχουν αντίκτυπο ή ακόμη και να έρχονται σε σύγκρουση με αυτές άλλων. Για την ανακάλυψη μιας σταθερής λύσης για όλους τους παίκτες, χρησιμοποιούνται συνθέσεις παιχνιδιών και εφαρμόζεται η έννοια της ισορροπίας (equilibrium). Σε αυτήν την διπλωματική εργασία, συγκρίνουμε δύο αλγόριθμους που στοχεύουν στην βελτιστοποίηση της ανάθεσης πόρων. Ο πρώτος είναι ένας παραδοσιακός αλγόριθμος, ενώ ο δεύτερος βασίζεται στην Θεωρία Παιγνίων και εισάγει με τον τρόπο αυτό μια καινοτόμα τεχνολογία ώστε να αυξήσει την απόδοση του RA. Το όνομα του παιχνιδιού στο οποίο βασίστηκε η υλοποίηση του παραπάνω αλγορίθμου ονομάζεται "Tragedy of the Commons" και χρησιμοποιείται σε ένα μη συνεργατικό δίκτυο. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι ο προτεινόμενος GT αλγόριθμος καταφέρνει να βελτιστοποιεί το RA και παρέχει καλύτερη ενεργειακή απόδοση μέσω της σωστής διαμοίρασης των PRBs. |
author2 |
Koukouvela, Aspasia |
author_facet |
Koukouvela, Aspasia Κουκουβέλα, Ασπασία |
author |
Κουκουβέλα, Ασπασία |
author_sort |
Κουκουβέλα, Ασπασία |
title |
Τεχνικές game theory για τη βελτίωση της ανάθεσης πόρων σε δίκτυα 5G |
title_short |
Τεχνικές game theory για τη βελτίωση της ανάθεσης πόρων σε δίκτυα 5G |
title_full |
Τεχνικές game theory για τη βελτίωση της ανάθεσης πόρων σε δίκτυα 5G |
title_fullStr |
Τεχνικές game theory για τη βελτίωση της ανάθεσης πόρων σε δίκτυα 5G |
title_full_unstemmed |
Τεχνικές game theory για τη βελτίωση της ανάθεσης πόρων σε δίκτυα 5G |
title_sort |
τεχνικές game theory για τη βελτίωση της ανάθεσης πόρων σε δίκτυα 5g |
publishDate |
2022 |
url |
https://hdl.handle.net/10889/23547 |
work_keys_str_mv |
AT koukoubelaaspasia technikesgametheorygiatēbeltiōsētēsanathesēsporōnsediktya5g AT koukoubelaaspasia gametheorytechniquestoimproveresourceallocationin5gnetworks |
_version_ |
1771297189462540288 |