Optimal resource allocation algorithms for efficient operation of wireless networks
Kablosuz ağlarda verimli işleyiş için optimal kaynak ayırma algoritmaları
- Tez No: 268965
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ELİF UYSAL BIYIKOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 122
Özet
Bu tez çalışmasında, kablosuz ağlar için iki farklı kaynağın kullanıcılara atanması analiz edilmektedir: veri iletim gücü ve hafıza. Güç kontrolü hem kullanıcılar hem de ağın başarımı için önemlidir. Güç atama merkezi bir şekilde yapılabilse de ağın verimli işleyişi açısından güç atamasının dağıtık yapılması tercih edilmektedir. Dağıtık güç kontrolü kullanıcıların kendi kendilerine aldıkları kararlar bütünü olarak yorumlanmıştır. Oyun teorisinin kavramları ile problemler formule edilmiş, dağıtık algoritmalar geliştirilmiş ve analizler yapılmıştır. İlk olarak, ağın enerji verimliliğine dayanan çok erişim noktalı bir kablosuz ağdaki güç kontrolü oyununun denge analizi sunulmuştur. Daha sonra, kullanıcıların sistemde var olup olmadığına dayanan kontol yöntemlerine alternatif olabilecek yumuşak geçişlere dayanan dağıtık bir mekanizma önerilmiştir. Kazanç fonksiyonu üzerinde yeni bir modifikasyon önerilmiş, istenilen dağıtık kontrolü elde eden oyun formülasyonu yapılmıştır. Bir sonraki bölümde, önerilen yeni modifikasyon kontrol teoretik bir yaklaşımla ele alınmıştır. Gradyan temelli yinelemeli algoritmaların yakınsaması incelenmiş, bu yinelemelere ait dinamik sistemin stabilite analizi yapılmıştır. Son olarak, bir kablosuz merkez uç birim sisteminde kuyruk teorisi kullanılarak veri yastığı ataması problemi çalışılmıştır. Toplam veri yastığını optimal olarak bölmelere ayıran verimli bir algoritma önerilmiş ve algoritmanın uygulaması çeşitli senaryolar üzerinde örneklerle gösterilmiştir. Elde edilen sonuçların katmanlararası tasarım ve çok kullanıcı çeşitliliği konusunda içerdiği anlamlar tartışılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, we analyze allocation of two separate resources in wireless networks: transmit power and buffer space. Controlled allocation of power can provide good performance for both users and the network. Although centralized mechanisms are possible, distributed power control algorithms are preferable for efficient operation of the network. Viewing distributed power allocation as the collection of rational decisions of each user, we make game theoretic problem formulations, devise distributed algorithms and analyze them. First, equilibrium analysis of a vector power control game based on network energy efficiency in a multiple access point wireless network is presented. Then, a distributed mechanism is proposed that can smooth admission control type power control so that every user can stay in the system. Introducing a new externality into utility function, a game theoretic formulation that results in desired distributed actions is made. Next, the proposed externality is investigated in a control theoretic framework. Convergence of gradient based iterative power updates are investigated and stability of corresponding continuous time dynamical system is established. In the final part of the thesis, allocation of buffer space is addressed in a wireless downlink using a queueing theoretic framework. An efficient algorithm that finds optimal buffer partitioning is proposed and applications of the algorithm for different scenarios are illustrated. Implications of the results about cross layer design and multiuser diversity are discussed.
Benzer Tezler
- Self-organized network management model for next generation wireless heterogeneous systems
Yeni nesil kablosuz çoktürel sistemlerde kendini düzenleyen ağ yönetim modeli
ÖZGÜR UMUT AKGÜL
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BERK CANBERK
- Relaying opportunities for wireless networks by applying network coding
Kablosuz ağlar için ağ kodlamalı aktarma fırsatları
SEMİHA TEDİK BAŞARAN
Doktora
İngilizce
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNEŞ ZEYNEP KARABULUT KURT
- Resource allocation mechanisms for end-to-end delay optimization of 5G URLLC services
5G URLLC hizmetlerinin uçtan uca gecikme optimizasyonu için kaynak aktarım mekanizmaları
HASAN ANIL AKYILDIZ
Doktora
İngilizce
2024
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ALİ ÇIRPAN
DR. İBRAHİM HÖKELEK
- Düşük bir hızlarında konuşma kodlama ve uygulamaları
Low bit rate speech coding and applications
TARIK AŞKIN
Doktora
Türkçe
1999
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. GÜNSEL DURUSOY
- Energy efficient resource allocation for future wireless communication systems
Gelecek nesil kablosuz haberleşme sistemleri için enerji verimli kaynak tahsisi
MEHDI SALEHI HEYDAR ABAD