講演名 2012-08-31
無線LANシステムにおけるユーザ間公平性を考慮した基地局連携受付制御・チャネル選択のゲーム理論的解析
花田 光平, 山本 高至, 石原 浩一, 工藤 理一, 守倉 正博,
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抄録(和) 著者らは,これまでに3つのAPが形成するセルがオーバラップし,各APが40MHz,80MHz,160MHzとチャネル間隔が異なる複数のチャネルが選択可能な状況において,そのうち2つのAPを集中制御して,高い総スループットが得られるように動作する状況を戦略形ゲームとして定式化した.ナッシュ均衡点におけるスループットを解析した結果,集中制御下にある2つのAPの総スループットが,集中制御を行わない場合に対し,最大で80%向上することを示した.また,チャネルが選択可能なことに加え,集中制御された複数のどのAPにも端末が接続できる際に,どのAPが受け付ければ集中制御下にあるAP群の総スループットが高くなるかを評価するため,各APが使用するチャネル及びチャネル間隔に加え,端末数を選択する際のスループットの変化を戦略形ゲームとして定式化し,連携動作する2つのAPの総スループットの最大値が向上することを示した.本稿では,端末間の公平性を高めるため,各端末のスループットの積を効用とする方式を提案する.スループットの積を効用とすることで,戦略形ゲームにナッシュ均衡点が生じ,各APと通信する端末数を制御することで,一部の端末にリソースが集中することを防ぐことが可能なことを明らかにした.
抄録(英) We assumed the following simple scenario; there are three APs, where the cells of all the APs completely overlap and each AP can select multibandwidth channels. In this scenario, a centralized controller coordinates two APs, which jointly select multibandwidth channels. Through game-theoretic analysis, it can be clarified that the coordinated APs are able to select channels more effectively than if each AP independently selects channels. As a results of analyzing the total throughput of the coordinated APs at Nash equilibria, it is improved by at most 80%. Furthermore, we assumed that the coordinated APs cannot only jointly select multibandwidth channels, but also jointly decide the number of stations which each AP admits. Game-theoretic analysis clarified that the maximum value of the total throughput of the coordinated APs increases by considering the admission control. In this paper, in order to take the fairness among stations into account, we propose to use the product of the throughput of each stations as the payoff function. As a result, Nash equilibria exist and the resources are fairly allocated.
キーワード(和) ゲーム理論 / 無線LAN / 帯域割当 / IEEE 802.11ac / OBSS
キーワード(英) Game theory / wireless LAN / channel assignment / IEEE 802.11ac / OBSS
資料番号 RCS2012-121
発行日

研究会情報
研究会 RCS
開催期間 2012/8/23(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Radio Communication Systems (RCS)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 無線LANシステムにおけるユーザ間公平性を考慮した基地局連携受付制御・チャネル選択のゲーム理論的解析
サブタイトル(和)
タイトル(英) Game-theoretic Analysis for Fair Admission Control and Channel Selection by Coordinated APs in Wireless LAN Systems
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ゲーム理論 / Game theory
キーワード(2)(和/英) 無線LAN / wireless LAN
キーワード(3)(和/英) 帯域割当 / channel assignment
キーワード(4)(和/英) IEEE 802.11ac / IEEE 802.11ac
キーワード(5)(和/英) OBSS / OBSS
第 1 著者 氏名(和/英) 花田 光平 / Kohei HANADA
第 1 著者 所属(和/英) 京都大学大学院情報学研究科
第 2 著者 氏名(和/英) 山本 高至 / Koji YAMAMOTO
第 2 著者 所属(和/英) 京都大学大学院情報学研究科
Graduate School of Informatics, Kyoto University
第 3 著者 氏名(和/英) 石原 浩一 / Koichi ISHIHARA
第 3 著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社未来ねっと研究所
NTT Network Innovation Laboratories, NTT Corporation
第 4 著者 氏名(和/英) 工藤 理一 / Riichi KUDO
第 4 著者 所属(和/英) 日本電信電話株式会社未来ねっと研究所
NTT Network Innovation Laboratories, NTT Corporation
第 5 著者 氏名(和/英) 守倉 正博 / Masahiro MORIKURA
第 5 著者 所属(和/英) 京都大学大学院情報学研究科
Graduate School of Informatics, Kyoto University
発表年月日 2012-08-31
資料番号 RCS2012-121
巻番号(vol) vol.112
号番号(no) 192
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日