• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권1호
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• pp.53-58
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• 2012

게임 이론적 시각으로 p-persistence 슬롯화된 ALOHA를 비협력 게임으로 구성하고, 이 게임에서 Nash equilibrium을 구해 찾아 패킷 전달을 시도할 확률 값을 마련한다. Nash equilibrium의 수학적 표현에는 반드시 활성 변방국의 수가 포함되지만, 많은 실제 응용에서 이러한 수를 거의 알 수가 없다. 따라서 본 논문에서는 패킷의 전달을 시도할 지 결정하기에 앞서 활성 변방국의 수를 예측하는 Bayes 풍의 방식을 제안한다. 제안하는 Bayes 풍의 방식은 변방국이 스스로 자연스럽게 구할 수 있는 최소 정보만을 필요로 하지만 상당량의 정보에 의존하는 방식에 비해 경쟁력 있는 예측 성능을 보여 준다.

• KIEE International Transactions on Power Engineering
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• 제3A권1호
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• pp.42-46
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• 2003

The economic operation of a utility in a deregulated environment brings about optimization problems different from those in vertically integrated one［1］. While each utility operates its own generation capacity to maximize profit, the market operator (or system operator) manages and allocates all the system resources and facilities to achieve the maximum social welfare. This paper presents a sequential application of non-cooperative and cooperative game theories in analyzing the entire power transaction process.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2017년도 제56차 하계학술대회논문집 25권2호
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• pp.113-114
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• 2017

본 논문에서는 셀룰라시스템의 상향링크 자원을 사용하는 D2D 단말의 전송전력 최적화문제를 게임이론적 방법으로 고찰해본다. 먼저, 전송전력 최적화문제를 비협력적 전송전력게임으로 구성하고, 구성된 전송전력게임이 나쉬 평형을 가지게 됨을 확인한다. 본 논문에서 도출된 나쉬 평형에서는 개별 D2D 단말은 오로지 자신의 전송전력을 최적화하도록 전송전력값을 선택한다. 하지만, 시스템 입장에서는 결국 모든 단말의 전송전력값은 나쉬평형이라고 하는 전송전력의 유일한 수렴점에 도달하게 된다. 컴퓨터실험을 통하여 다수 개의 D2D 사용자 환경에서 나쉬평형이 존재함을 확인한다.

• ETRI Journal
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• 제34권2호
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• pp.159-167
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• 2012

In this paper, a new distributed resource allocation algorithm is proposed to alleviate the cross-tier interference for orthogonal frequency division multiplexing access macrocell and femtocell overlay. Specifically, the resource allocation problem is modeled as a non-cooperative game. Based on game theory, we propose an iterative algorithm between subchannel and power allocation called distributed resource allocation which requires no coordination among the two-hierarchy networks. Finally, a macrocell link quality protection process is proposed to guarantee the macrocell UE's quality of service to avoid severe cross-tier interference from femtocells. Simulation results show that the proposed algorithm can achieve remarkable performance gains as compared to the pure waterfilling algorithm.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.49-55
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• 2015

인지무선 네트워크에서 스펙트럼 센싱은 우선사용자에게 간섭을 주지 않기 위해 기본적으로 수행해야 하는 단계이다. 스펙트럼 센싱에 요구되는 샘플 수는 2차 사용자의 성능에 직접적으로 영향을 주기 때문에, 2차 사용자의 성능과 우선사용자에 대한 간섭은 트레이드오프 관계에 있다. 스펙트럼 센싱에 필요한 샘플 수는 요구되는 오검출 확률, 검출확률 및 우선 사용자의 최소 요구 SNR로 부터 얻어진다. 우선 사용자 센싱에 요구되는 SNR은 2차 사용자의 전송반경과 관련 있기 때문에, 2차사용자들을 모아 센싱집합으로 구성하고 요구되는 전송영역을 최소화시킴으로써 스펙트럼 센싱에 요구되는 우선사용자의 SNR을 완화시킬 수 있다. 따라서 스펙트럼 센싱에 필요한 최소 샘플 수를 줄임으로써 인지무선 네트워크의 전송량을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 이를 위해 센싱집합인 클러스터링을 통해 게임이론으로 클러스터의 크기에 따라 얻는 이득과 손실을 트레이드오프로 디자인하고, 시뮬레이션을 통해 제안된 방법의 성능을 확인한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권11호
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• pp.1429-1436
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• 2013

본 논문에서는 미분게임 이론과 다수준 계획법을 이용하여 차량 전복 방지 제어기를 설계하는 방법을 제안한다. 차량 전복 방지 문제는 비협조적 제로섬 2 인 미분게임으로 정식화된다. 미분게임의 균형해로 얻어지는 제어기는 모든 가능한 조향 입력에 대해 최악의 성능을 보장한다. 적은 계산량으로 미분 게임의 균형해를 찾기 위해 완화 과정을 가지는 다수준 계획법을 이용한다. 차량의 롤 운동을 억제하기 위해 능동 현가장치를 사용하면 차량의 횡방향 안정성이 상실되므로 이를 방지하기 위해 자세제어장치(ESP)를 이용한다. 시뮬레이션을 통해 제안된 방법이 미분게임의 균형해를 찾는데 효과적임을 보이고 설계된 제어기가 차량의 전복을 방지함을 보인다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.1-9
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• 2015

본 연구에서는 다속성 의사결정(MADM)과 게임 이론을 결합하여 무선 자원의 이용효율을 향상시키는 호 수락제어 방법을 제시한다. 다속성 의사결정 방법으로 그레이 관계분석(GRA), 단순부가가중치법(SAW), TOPSIS들을 이용하였는데, 이 방법들은 서로 다른 서비스 품질(QoS)을 갖는 서비스들이 선호하는 대상 네트워크들의 선호도를 계산할 것이다. 이 선호도 값들을 이용한 효용함수를 바탕으로, 사용자가 요구하는 서비스 중에서 서비스 제공자들에게 적합한 서비스를 선택할 수 있도록 비협력적 게임이 진행된다. 요청되는 모든 서비스가 선택될 때까지 게임은 반복적으로 진행되며, 각 단계에서 내쉬균형을 이루는 서비스가 선택되도록 하였다. 서로 다른 특성을 갖는 4개의 무선 랜(WLAN) 시스템 중에서 임의의 2개의 네트워크가 중첩하여 존재하는 경우들을 각각 분석한 결과, 모든 다속성 의사결정 방법들은 서비스 제공자가 얻는 최대 보수의 차이는 있었으나 게임의 각 단계에서 동일한 서비스 선택하는 결과를 얻을 수 있었다.

• 경영과학
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• 제23권3호
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• pp.243-257
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• 2006

ITU-T's NgN(Next generation Network) architecture is expected to offer a new Internet platforms such as QoS(Quality of Service) guaranteed services as it overcame the limitations of the existing best-effort Internet architecture. However, policy development crucial for the NgN framework(e.g., interconnections and billing) is lagging far behind technology development. For example, arguments over network neutrality clearly indicate little understanding of the Internet industry structure where diverse providers including ISP and CP coexist. This study employs a network economics approach to predict how the competitive landscape involving various providers will evolve under the traffic-based billing system under the NgN environment. Applied is the non-cooperative game theory, in particular, Stackelberg's repeated game in order to build and analyze model for competition among those providers. We also studied possible impacts that CPs would have on the competitive landscape if they have an option to replace ISP: i.e., CDN(Content Delivery Network) provider. Lastly, based on the model analysis and experiments, presented are their implications to policy development and tile future prospect.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권6호
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• pp.2709-2734
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• 2020

The growing demand to make wireless data services 5G compatible has necessitated the development of an energy-efficient approach for an effective new wireless environment. In this paper, we first propose a cognitive sensor node (CSN) based game theory for deriving energy via a primary user-transmitted radio frequency signal. Cognitive users' time was segmented into three phases based on a time switching protocol: energy harvest, spectrum sensing and data transmission. The proposed model chooses the optimal energy-harvesting phase as the effected factor. We further propose a distributed energy-harvesting model as a utility function via pricing techniques. The model is a non-cooperative game where players can increase their net benefit in a selfish manner. Here, the price is described as a function pertaining to transmit power, which proves that the proposed energy harvest game includes Nash Equilibrium and is also unique. The best response algorithm is used to achieve the green connection between players. As a result, the results obtained from the proposed model and algorithm show the advantages as well as the effectiveness of the proposed study. Moreover, energy consumption was reduced significantly (12%) compared to the benchmark algorithm because the proposed algorithm succeeded in delivering energy in micro which is much better compared to previous studies. Considering the reduction and improvement in power consumption, we could say the proposed model is suitable for the next wireless environment represented in 5G.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제10권9호
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• pp.4188-4206
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• 2016

Power control is widely used to reduce co-channel interference in wireless networks and guarantee the signal-to-interference plus noise ratio (SINR) of ongoing connections. This technique is also effective for wireless body area networks (WBANs). Although achieving satisfactory SINR is important for WBAN users, they may not be willing to achieve it at arbitrarily high power levels since power is a scarce resource in WBANs. Besides, for WBANs with different purposes, the QoS requirements and concern about the power consumption may be different. This motivates us to formulate the power control problem using the concepts from microeconomics and game theory. In this paper, the QoS objective is viewed as a utility function, which represents the degree of user satisfaction, while the power consumption is viewed as a cost function. The power control problem consequently becomes a non-cooperative multiplayer game, in which each player tries to maximize its net utility, i.e., the utility minus the cost. Within this framework, we investigate the Nash equilibrium existence and uniqueness in the game and derive the best response solution to reach the Nash equilibrium. To obtain the optimal transmission power in a distributed way, we further propose a utility-based and QoS-aware power control algorithm (UQoS-PCA). Tunable cost coefficient in UQoS-PCA enables this scheme to be flexible to satisfy diverse service requirements. Simulation results show the convergence and effectiveness of the proposed scheme as well as improvements over existing algorithm.