Εφαρμογές της θεωρίας παιγνίων στις ασύρματες επικοινωνίες

Abstract

Η Θεωρία Παιγνίων αποτελεί έναν τομέα των Οικονομικών Επιστημών, ο οποίος μελετάει την αλληλεπίδραση των ατόμων σε περιβάλλοντα τα οποία, το κάθε άτομο επηρεάζει το άλλο με τις αποφάσεις του. Οι συνθήκες αυτές, υπό προϋποθέσεις, ισχύουν επίσης και σε ένα περιβάλλον τηλεπικοινωνιακό, στο οποίο τα φυσικά πρόσωπα αντικαθιστούνται πλέον από ηλεκτρονικές δικτυακές συσκευές. Η εφαρμογή της θεωρίας παιγνίων στις ασύρματες τηλεπικοινωνίες, αν και σε ερευνητικό στάδιο, αρχίζει και δίνει λύσεις σε όλο και περισσότερα προβλήματα. Στην παρούσα διπλωματική εργασία θα μελετήσουμε, πως η θεωρία παιγνίων μπορεί να δώσει λύση στο πρόβλημα κατανομής της ισχύος άνω ζεύξης, σε ένα τηλεπικοινωνιακό σύστημα CDMA. Στο 1ο Κεφάλαιο γίνεται μία εκτενής εισαγωγή στη θεωρία παιγνίων. Δίνεται ιδιαίτερη έμφαση στην αιτιολόγηση των μη-συνεργατικών παιγνίων κανονικής μορφής των οποίων η θεωρία χρησιμοποιείται κατά την ανάλυση της εφαρμογής που υλοποιούμε. Έπειτα γίνεται μία αναφορά και σε άλλες κατηγορίες μη συνεργατικών παιγνίων καθώς και στα συνεργατικά παίγνια. Στο 2ο Κεφάλαιο μελετάται ένα ασύρματο τηλεπικοινωνιακό σύστημα CDMA στον τομέα του ελέγχου ισχύος και τις προτεινόμενες επί του θέματος αυτού εφαρμογές. Στο 3ο Κεφάλαιο συσχετίζεται η θεωρία παιγνίων με τις ασύρματες επικοινωνίες. Επίσης γίνεται αναφορά στις εφαρμογές της θεωρίας παιγνίων, στον έλεγχο ισχύος ενός CDMA συστήματος επικοινωνιών. Στο 4ο Κεφάλαιο αναλύεται ένα προτεινόμενο, μη συνεργατικό μοντέλο κατανομής της ισχύος άνω ζεύξης, σε CDMA σύστημα. Η υλοποίηση και προσομοίωση του μοντέλου αυτού γίνεται σε πρόγραμμα γλώσσας Matlab. Τέλος αναλύονται και εξάγονται συμπεράσματα από τα αριθμητικά δεδομένα και τις γραφικές παραστάσεις της προσομοίωσης.