Corte de Red Multi-Dominio en Redes Integradas Satelitales-Terrestres: Un Enfoque de Subasta Ascendente de Precio Múltiple
Autores: Jiang, Weiwei; Zhan, Yafeng; Xiao, Xiaolong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Corte de Red Multi-Dominio en Redes Integradas Satelitales-Terrestres: Un Enfoque de Subasta Ascendente de Precio Múltiple
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Demanda creciente
Redes de comunicación por satélite
Redes integradas
Segmentación de red multidominio
Limitaciones de recursos
Mecanismo de subasta
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Con la creciente demanda de acceso masivo y solicitudes de transmisión de datos, los sistemas de comunicación terrestre son ineficaces para proporcionar servicios satisfactorios. En comparación con las redes de comunicación terrestre, las redes de comunicación por satélite tienen las ventajas de una amplia cobertura y soporte para servicios de acceso masivo. Las redes integradas satélite-terrestre son partes indispensables de las futuras redes B5G/6G. Surgen desafíos para implementar y operar una red integrada satélite-terrestre exitosa, incluidos los requisitos diferenciados de los usuarios, la compatibilidad de la infraestructura, las limitaciones de recursos y los incentivos para los proveedores de servicios. Para apoyar servicios diversificados, se propone un enfoque de segmentación de red de múltiples dominios en este estudio, en el que se combinan los recursos de red de las redes terrestres y satelitales para construir rutas alternativas al servir la misma solicitud de segmento como redes privadas virtuales. Para mejorar la eficiencia de utilización de los recursos limitados, el control de admisión de segmentos se formula como un problema de diseño de mecanismos. Para fomentar la participación y cooperación entre diferentes proveedores de servicios, se propone además un mecanismo de subasta ascendente de múltiples lados como una solución basada en la teoría de juegos para el control de admisión de segmentos y la asignación de recursos, en el que múltiples proveedores de servicios estratégicos maximizan sus propias utilidades al intercambiar recursos de ancho de banda. Se ha demostrado que el mecanismo de subasta propuesto es fuertemente equilibrado en presupuesto, individualmente racional y evidentemente veraz. Para validar la efectividad del enfoque propuesto, se utilizan datos históricos de tráfico del mundo real en los experimentos de simulación y los resultados muestran que el enfoque propuesto es asintóticamente óptimo con el aumento de usuarios y competitivo con el mecanismo de comercio óptimo en tiempo polinómico, en términos de tasa de admisión y beneficio del proveedor de servicios.
Descripción
Con la creciente demanda de acceso masivo y solicitudes de transmisión de datos, los sistemas de comunicación terrestre son ineficaces para proporcionar servicios satisfactorios. En comparación con las redes de comunicación terrestre, las redes de comunicación por satélite tienen las ventajas de una amplia cobertura y soporte para servicios de acceso masivo. Las redes integradas satélite-terrestre son partes indispensables de las futuras redes B5G/6G. Surgen desafíos para implementar y operar una red integrada satélite-terrestre exitosa, incluidos los requisitos diferenciados de los usuarios, la compatibilidad de la infraestructura, las limitaciones de recursos y los incentivos para los proveedores de servicios. Para apoyar servicios diversificados, se propone un enfoque de segmentación de red de múltiples dominios en este estudio, en el que se combinan los recursos de red de las redes terrestres y satelitales para construir rutas alternativas al servir la misma solicitud de segmento como redes privadas virtuales. Para mejorar la eficiencia de utilización de los recursos limitados, el control de admisión de segmentos se formula como un problema de diseño de mecanismos. Para fomentar la participación y cooperación entre diferentes proveedores de servicios, se propone además un mecanismo de subasta ascendente de múltiples lados como una solución basada en la teoría de juegos para el control de admisión de segmentos y la asignación de recursos, en el que múltiples proveedores de servicios estratégicos maximizan sus propias utilidades al intercambiar recursos de ancho de banda. Se ha demostrado que el mecanismo de subasta propuesto es fuertemente equilibrado en presupuesto, individualmente racional y evidentemente veraz. Para validar la efectividad del enfoque propuesto, se utilizan datos históricos de tráfico del mundo real en los experimentos de simulación y los resultados muestran que el enfoque propuesto es asintóticamente óptimo con el aumento de usuarios y competitivo con el mecanismo de comercio óptimo en tiempo polinómico, en términos de tasa de admisión y beneficio del proveedor de servicios.