افزایش گذردهی شبکه های غیرمتمرکز با استفاده از یک الگوریتم کنترل توان مناسب

محمد اکبری

چکیده

یک شبکه مخابراتی با تعداد n زوج فرستنده-گیرنده و با فرض محدودیت توان ارسالی واحد که همگی در ابتدا از یک کانال فرکانسی مشترک با محوشدگی رایلی استفاده می کنند، در نظر گرفته می شود. گذردهی قابل دریافت این شبکه، در حالت عدم وجود یک گره مرکزی و بدون داشتن گره واسط هنگامی که کاربران از یک بازی یک مرحله ای استفاده می کنند، مورد نظر است. برای تعداد کاربران زیاد و با این فرض که فرستنده ها ضمن مطلع بودن از تعداد کاربران شبکه تنها از بهره کانال مستقیم خود آگاه هستند، اثبات می شود شیوه ی اختصاص توان بهینه بر این اصل استوار است که هر فرستنده تنها در صورتی اجازه ارسال (آن هم با توان کامل) دارد که بهره کانال مستقیم آن از یک مقدار آستانه مشخص، بیشتر باشد. در غیر این صورت، فرستنده مورد نظر باید خاموش شود. همچنین نشان داده شده است که گذردهی قابل حصول در این روش از مرتبه log??(n)-?_n (loglog(n))? است. در ادامه کار، مساله فوق در حالتی که کاربران از چندین زیرکانال فرکانسی برای مخابره استفاده می کنند، مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. فرض می شود که تعداد لینک ها (n) و همچنین تعداد زیر کانال ها(m) اطلاعات قابل دسترس برای همه کاربران باشد. از این گذشته هر فرستنده تنها از بهره های کانال مستقیم خود تا گیرنده متناظر، در همه ی m زیرکانال مطلع است. با این ملاحظات، روش های اختصاص توان گوناگونی مورد بررسی قرار گرفته است و نشان داده شده است که گذردهی شبکه در روش غالب برابر با mlog(n)-?_n (loglog(n)) است. در ادامه ضمن تعریف یک مساله بیشینه سازی برای مدل سیستم پیشنهاد شده، بهینه بودن روش اختصاص توان غالب اثبات گردیده است. یک شبکه مخابراتی با تعداد n زوج فرستنده-گیرنده و با فرض محدودیت توان ارسالی واحد که همگی در ابتدا از یک کانال فرکانسی مشترک با محوشدگی رایلی استفاده می کنند، در نظر گرفته می شود. گذردهی قابل دریافت این شبکه، در حالت عدم وجود یک گره مرکزی و بدون داشتن گره واسط هنگامی که کاربران از یک بازی یک مرحله ای استفاده می کنند، مورد نظر است. برای تعداد کاربران زیاد و با این فرض که فرستنده ها ضمن مطلع بودن از تعداد کاربران شبکه تنها از بهره کانال مستقیم خود آگاه هستند، اثبات می شود شیوه ی اختصاص توان بهینه بر این اصل استوار است که هر فرستنده تنها در صورتی اجازه ارسال (آن هم با توان کامل) دارد که بهره کانال مستقیم آن از یک مقدار آستانه مشخص، بیشتر باشد. در غیر این صورت، فرستنده مورد نظر باید خاموش شود. همچنین نشان داده شده است که گذردهی قابل حصول در این روش از مرتبه log??(n)-?_n (loglog(n))? است. در ادامه کار، مساله فوق در حالتی که کاربران از چندین زیرکانال فرکانسی برای مخابره استفاده می کنند، مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. فرض می شود که تعداد لینک ها (n) و همچنین تعداد زیر کانال ها(m) اطلاعات قابل دسترس برای همه کاربران باشد. از این گذشته هر فرستنده تنها از بهره های کانال مستقیم خود تا گیرنده متناظر، در همه ی m زیرکانال مطلع است. با این ملاحظات، روش های اختصاص توان گوناگونی مورد بررسی قرار گرفته است و نشان داده شده است که گذردهی شبکه در روش غالب برابر با mlog(n)-?_n (loglog(n)) است. در ادامه ضمن تعریف یک مساله بیشینه سازی برای مدل سیستم پیشنهاد شده، بهینه بودن روش اختصاص توان غالب اثبات گردیده است.

اساتید راهنما و مشاور

سروش اخلاقی اصفهانی