上りリンクSC-FDMA分散アンテナネットワークにおけるナッシュ交渉解に基づく周波数割り当て法

摘要

本稿では，シングルキャリア周波数分割多元接続（SC-FDM4）を対象とし，ナッシュ交渉解（NBS）に基づく周波数割り当てアルゴリズムを提案する．SC-FDMAにおいてはチャネル状態の良好なユーザへ優先的に周波数を割り当てることで高いシステムの伝送容量を達成できる．しかし一方で，チャネル状態の悪いユーザへは周波数が割り当てられず，ユーザ間の公平性が損なわれるという問題がある．このようなトレードオフを解決する手法として，ゲーム理論の応用が広く検討されており，特に協力ゲーム理論におけるNBSの利用が有効であることが明らかにされている．しかし，NBSを求めるには許容できないほどの演算量が必要となる．そこで本稿では，低演算量でありながらNBSとほぼ同等の特性を達成可能な準NBSアルゴリズムを提案する．また，周波数領域時空間符号化送信ダイバーシチ（FD-STTD）を用いる分散アンテナネットワーク（DAN）へ提案法を適用することで，更なるシステムチャネル容量と公平性の改善を図る．モンテカルロ数値計算により提案法とPF map法およびMax map法におけるシステムチャネル容量および公平性を明らかにし，本提案法の有効性を示す．