Loading...

Analysis of Resource Allocation Methods in Massive MIMO Systems using Game Theory

Sadeghi, Ehsan | 2017

861 Viewed
  1. Type of Document: M.Sc. Thesis
  2. Language: Farsi
  3. Document No: 51182 (05)
  4. University: Sharif University of Technology
  5. Department: Electrical Engineering
  6. Advisor(s): Behrouzi, Hamid; Nasiri Kenari, Masoumeh
  7. Abstract:
  8. Nowadays increasing demands of Bandwidth, higher data rate and efficiency cause a huge and novel challenges in communicational systems. One of the recent innovative idea to satisfy these increasing demands is Heterogeneous Networks. Compressive deployment of small cell in Heterogeneous Networks can fulfill a large number of satisfactory parameters in wireless networks. After first Presentation of Heterogeneous Networks idea, loads of structure based on them was proposed.In this Research we consider two outstanding and common structure for this technology and analyze the user association and resource allocation problem at their specific structure. The first one is equipped with simple transceiver in all PBS or MBS area, and the second one is equipped with Multiple Input Multiple Output (MIMO) and Massive MIMO systems.Usually a large number of goals are regarded in order to form user association problem, but there are two prominent goals called Fairness-Oriented and Throughput-Oriented user association schemes. We categorize these two goals and emphasize on Fairness-Oriented algorithms.Usually centralized approach are considered as a key methods for user association problem but we focus on Game theoretical approach which can bring fairness in to the problem.Game theoretical approach can bring problem from complex centralized space to more simple distributed spaces. Then we adopt game theoretic tools to analyze user association and resource allocation problem. At last we will analyze these two structures based on results of association and compare their outputs in terms of fairness criteria and network’s needs
  9. Keywords:
  10. Heterogeneous Networks ; Game Theory ; Massive Multiple-Input Multiple-Output Systems ; Resources Allocation ; User Allocation

 Digital Object List

 Bookmark

  • مقدمه و معرفی مفاهیم
    • مقدمه
      • افزایش شمار کاربران در شبکه‌های مخابراتی
      • ظهور سرویس‌های جدید و افزایش ترافیک مورد نیاز کاربران
      • طیف فرکانسی محدود در شبکه‌های مخابراتی
      • کیفیت سرویس، کیفیت تجربه و حداقل‌های مورد نیاز
      • هزینه‌های شبکه
      • نسل پنجم مخابرات، چالش‌ها و راه‌های غلبه بر آن
    • سیستم‌های چند ورودی چند خروجی انبوه
    • شبکه‌های ناهمگون
    • ساختار پایان‌نامه
  • تخصیص کاربر و منابع در شبکه‌های مخابراتی
    • مقدمه
    • هدف، اصول و مبانی در تخصیص منابع
      • تخصیص منابع به صورت Throughput-Oriented
      • تخصیص منابع به صورت Fairness-Oriented
    • مفهوم Fairness، در شبکه‌های مخابراتی
      • تعریف
      • متریک‌ها و مقیاس‌ها
      • مقایسه و جمع بندی
    • تقسیم‌بندی روش‌ها و الگوریتم‌های تخصیص کاربران و منابع
    • مروری بر مقالات و پژوهش‌های برجسته در حوزه‌ی تخصیص کاربر و منابع
    • نتیجه‌گیری و جمع‌بندی
  • تئوری‌ بازی‌ها، بازی چانه‌زنی و ساختار مسئله
    • مقدمه‌ای بر تئوری بازی‌ها و کاربرد آن
    • بازی چانه‌زنی
    • ساختار و مدل مسئله بر اساس بازی چانه‌زنی
    • جمع‌بندی
  • حل در شبکه‌ی ناهمگون مجهز به فرستنده-‌گیرنده‌های ساده
    • مقدمه
    • بررسی ساختار و تعیین مسئله‌ی عددی
    • حل برای حالت دو نفره یا با حضور دو BS
      • حل عددی مسئله‌ی بهینه‌سازی
      • بیشینه کردن Throughput
      • تقسیم دو باندی
      • جستجوی تجربی
      • شبیه‌سازی
    • حل در حالت کلی در شبکه‌ی HetNets
      • دوباندی چندتایی
      • حل عددی مسئله‌ی بهینه‌سازی
      • شبیه سازی
    • جمع بندی
  • حل در شبکه‌ی ناهمگون مجهز به سیستم‌های چند ورودی چند خروجی
    • مقدمه
    • بررسی ساختار و تعیین مسئله‌ی عددی
      • مقدمه و ساختار در ارسال پایین‌سو
      • پیکوسل‌ها و MIMO
      • ماکرو‌سل‌ها و Massive-MIMO
      • مدل مسئله و پیش‌کدگذاری انتخابی در هر لایه
    • حل در حالت کلی در شبکه‌ی HetNets
    • جمع بندی
  • نتیجه‌گیری و پیشنهادات
    • جمع‌بندی و نتیجه‌گیری
    • کارهای آینده و پیشنهادات
...see more