I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   9 ,   No .   2 A p r il   201 9 ,   p p .   1 2 4 9 ~ 1 2 5 7   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v9 i 2 . pp 1 2 4 9 - 12 57          1249       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e . co m/ jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JE C E   G a m e t heo ry  f o reso urce sha ring  i n larg e distrib ute d sy ste m s       Sa ra   Ria hi 1 ,   Azz eddin Ria h i 2   1 De p a rtme n o f   Co m p u ter S c ien c e ,   Ch o u a ib   D o u k k a li   Un iv e rsity ,   F a c u lt y   o f   S c ien c e s ,   M o ro c c o   2 IM L a b o ra to ry ,   De p a rt m e n o f   P h y sic s,   Ch o u a ib   D o u k k a li   Un iv e rsity ,   F a c u lt y   o f   S c ien c e s ,   M o ro c c o       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Dec   5 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   Sep   2 1 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Oct   1 5 ,   2 0 1 8       In   g a m e   th e o ry ,   c o o p e ra ti v e   a n d   n o n - c o o p e ra ti v e   a p p r o a c h e a re   d isti n g u is h e d   in   term o f   t w o   e l e m e n ts.   T h e   f irst  re fe rs  to   th e   p lay e r' a b il it y   to   e n g a g e in   a   n o n - c o o p e ra ti v e   c o n tex t,   t h e y   a re   e n ti re l y   f re e   to   m a k e   d e c isio n w h e n   th e y   m a k e   th e ir  c h o ice s;  Ho w e v e r,   in   a   c o o p e ra ti v e   c o n tex t,   th e y   h a v e   th e   o p p o rtu n it y   to   e n g a g e   c o n trac tu a ll y   th e   stra teg ies   t h a sh o u ld   b e   a d o p ted   d u rin g   th e   g a m e ,   th a t   d u rin g   a   p h a se   o d isc u ss io n h e ld   b e f o re   th e   g a m e   a n d   d u rin g   c o m b in a ti o n w h ich   m a y   b e   f o r m e d . In   t h is  c o n tex t,   t h e   p ro b lem   is   n o so   m u c h   to   p re d ict  th e   o u tco m e   o th e   g a m e   b e t w e e n   p lay e rs   to   lea v e   th e   b e n e f it   o f   c o o p e ra ti o n .   T o   a c h iev e   th is,   a n d   th is  is  t h e   se c o n d   m a jo d if fe re n c e   w it h   th e   n o n - c o o p e ra ti v e   a p p ro a c h ,   it   a d o p ts  a n   a x io m a ti c   a p p ro a c h   ( o n o rm a ti v e b y   wh ich   w e   se u p stre a m   p ro p e rti e a   p rio r re a so n a b le  (o r   d e sira b le)  o n   t h e   o u tco m e   o f   th e   g a m e .   T h e   p u rp o se   o f   th is   p a p e is  to   p re se n b rief ly   th e   m a in   ty p e o f   n o n - c o o p e ra ti v e   g a m e a n d   th e   to o ls  th a a ll o w   th e m   to   b e   a n a ly z e d   in   a   c o m p lete   in f o rm a ti o n   c o n t e x w h e re   a ll   a sp e c ts  o f   th e   g a m e   a re   we ll   k n o w n   to   d e c isio n   m a k e rs.   K ey w o r d s :   A l g o r ith m   Ga m t h eo r y   Nash   eq u ilib r iu m   P o w er   allo ca tio n   Co p y rig h ©   2 0 1 9   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Sar R iah i,   Dep ar t m en t o f   C o m p u ter   Scie n ce ,   Facu lt y   o f   Sc ien ce s ,     C h o u aib   Do u k k ali  U n i v er s it y ,   P B o x   2 0 ,   p o s tco d 2 4 0 0 0 ,   E l J A DI D A ,   Mo r o cc o .   E m ail: r ia h is ar ap h d @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h ess en ce   o f   g a m th eo r y   is   th s tu d y   o f   i n ter ac tio n s   b et w ee n   s e v er al  d ec is io n   m a k er s   w h o s e   d ec is io n s   ar i n ter d ep en d en t:  w h ic h   g et s   d ec is io n   m a k er   o r   p lay er   to   d ep en d   n o o n l y   o n   w h at  h d o es  b u t   also   o n   w h at  o th er   p la y er s   ar d o in g .   I n   co g n iti v r ad io ,   is s u er s   m a y   b s ee n   as  d ec is io n   m a k er s   w h o   m u s ch o o s t h eir   r ad io   p ar a m eter s .   T h ese  m a y   t y p icall y   i n cl u d th p o w er   le v el  o f   t h tr a n s m is s io n   s i g n al,   t h e   p o r tio n s   o f   t h r ad io   s p ec tr u m   u s ed ,   t h e m is s io n   p er io d s ,   th t y p e   o f   m o d u latio n   u s e d ,   etc. W h en   s e v er al   tr an s m itter s   u s a   co m m o n   p ar o f   t h r ad io   s p ec tr u m   at  t h s a m e   ti m a n d   i n   t h s a m e   g e o g r ap h ical  ar ea   [ 1 ] th p er f o r m an ce s   ass o ciate d   w it h   co m m u n icatio n   b et w ee n   g iv e n   tr an s m it ter   an d   its   r ec eiv er s   o f   in ter e s t   g en er all y   d ep en d   b o th   o n   t h e   tr an s m i s s io n   s tr ate g y   o f   th tr an s m itter ,   i s s u er   its e lf   ( eg   t h tr an s m it  s ig n a l   p o w er   lev e l) ,   b u t   also   t h s tr a teg ies   o f   o th er   i s s u er s .   So ,   th f ac t   t h at  co m m o n   r ad io   r eso u r ce s   ar s h ar ed   i n   co g n iti v r ad io ,   as  th i s   g e n er a tes  in ter f er en ce   o r   n o t,  d ec is io n s   tr a n s m itter s   eq u ip p ed   w it h   co g n iti v r ad io   ar e   n atu r al l y   in ter d ep en d en t.  I i s   th er e f o r n o s u r p r is i n g   t h at  g a m e   t h eo r y   p la y s   a n   i n cr ea s i n g l y   i m p o r tan r o le   in   th f ield   o f   co g n itiv r ad io   [ 2 ] .   B u th is   r ea s o n i n g   ca n   b r ef in ed .   Su p p o s w m o d e co g n iti v r ad io   tr an s m itter   b y   r o b o w h o s f u n c tio n   i s   to   i m p la n a   p o r t io n   o f   co g n itio n   c y c le   d escr ib ed   in   [ 3 ] .   T h co n tr o ller   m u s s elec ad ap tiv el y   th co n f i g u r atio n   ( e. g . ,   s et  o f   f r eq u e n c y   c h a n n el s   ac tu all y   u s ed )   o f   a   p lu r alit y   o f   p o s s ib le  co n f i g u r atio n s . Fo r   th i s ,   it  r eg u lar l y   r ec eiv es  f ee d b ac k   in f o r m atio n   o n   h is   p ast  c h o ice s   an d   u p d ate  its   c u r r en co n f ig u r at io n   b y   i n s ta lli n g   g i v en   e v o lu ti o n   la w ,   s u c h   a   lear n in g   r u le  b y   s tr en g th e n i n g   [ 4 ] a n   e x a m p le   o f   s u c h   a   r u le   is   g iv e n   b elo w .   R e m ar k ab l y ,   u n d er   ce r tai n   s u f f icie n t   co n d itio n s   if   allo w ed   a   s et  o f   co n tr o ller s   ( an d   th u s   t r an s m itter s )   to   u p d ate  th eir   co n f ig u r atio n   ac co r d in g   to   lear n i n g   r u le   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   2 A p r il  2019   :   1 2 4 9   -   1257   1250   b y   s tr en g t h en in g   t h o p er atin g   p o in to w ar d   w h ic h   co n v er g th s et  o f   au to m ata  ca n   b Nash   eq u ilib r iu m ,   f u n d a m en ta co n ce p o f   t h g a m e   th eo r y   to   w h ic h   w s h a l r etu r n .   S u p p o s n o w   t h at  w e   ad o p d is tr ib u ted   o p tim izatio n   ap p r o ac h   ( an d   th er ef o r m u ch   m o r co o r d in ate d   th an   th e   p r ev io u s   ap p r o ac h )   b y   r eq u ir i n g   a   s et   o f   e m it ter s   to   ex ec u te  an   o p ti m izatio n   alg o r it h m   o f   th " s eq u en t ial  iter ati v w ater - f il lin g "   t y p e,   to   s elec th eir   p o w er   allo ca tio n   b et w ee n   th av ailab le  ch a n n els  to   m a x i m iz th eir   i n d iv id u al  tr an s m is s io n   r ate  [ 5 ] .   T h id ea   o f   th is   p o w er   eliti s allo ca ti o n   alg o r ith m   is   th a th e m itter s   u p d ate  th eir   allo ca tio n   p o licy   in   t u r n   b y   o b s er v in g   w h at  t h o th er   tr an s m i tter s   h a v ch o s e n   ( in   f ac t,   o b s er v in g   a n   ag g r eg ate  s i g n a o f   t y p s ig n al - to - n o is r atio   is   e n o u g h   to   i m p le m en t   t h al g o r ith m ) .   U n d er   ce r tain   co n d itio n s ,   th i s   iter ativ a lg o r it h m   co n v er g e s   an d   w h e n   it  d o es,  it  co n v er g e s   to   Nas h   eq u ilib r i u m   o f   ce r tai n   s et   [ 6 ] .   W h eth e r   th co n tr o ller   t y p e   u n co o r d in ated   ap p r o ac h   o r   th co o r d in ated   ap p r o ac h   o f   d is tr ib u ted   o p ti m izatio n ,   w s ee   th at,   u n d er   ce r tain   co n d itio n s   to   b s p ec i f ied ,   t h Na s h   eq u ilib r i u m   ap p ea r s ,   th u s   s h o w in g   t h e   n at u r al  l in k   b et w ee n   t h es e   ap p r o ac h es  is   i m p o r tan f o r   c o g n iti v r ad io   an d   g a m t h eo r y .   C o r r esp o n d in g l y   th o b s er v atio n s   m ad ab o v e,   th is   ar ticle  i s   o r g an ized   as   f o llo w s .   First,  w d ef i n m at h e m a ticall y ,   an d   w p r o p o s s i m p lifie d   class i f icatio n   o f   g a m es   t y p e s .   T h en   w d escr ib an   i m p o r ta n s o l u tio n   co n ce p o f   g a m e ,   Nash   eq u ilib r i u m .   Fin all y ,   w p r ese n t w o   alg o r ith m s   t h at  h av b ee n   u s ed   i n   th liter atu r o f   co g n iti v r ad io   at  lar g an d   co n v er g in g   to w ar d s   b alan c e.   T h ar ticle  co n clu d ed   w it h   an   e x a m p le  t h at  o f   t h all o ca tio n   p r o b lem   f o r   d is tr ib u ted   p o w er   co m m u n i ca tio n s   s ce n ar io s   m o d eled   b y   m u l tip le  ac ce s s   ch a n n el  w it h   s ev er al   o r th o g o n al  s u b ch a n n els.       2.   M AT H E M AT I CAL RE P R E SE N T AT I O O F   T H E   G A M E   AND  CL ASS I F I CA T I O O F   T H E   M AIN T YP E S O F   G AM E S   T h er ar th r ee   ca teg o r ies  o f   g a m e s   th a ca n   b d is tin g u is h ed   in   th r ee   ca teg o r ies:   ( i)   th e   ab ilit y   o f   p lay er s   to   f o r m al l y   co m m it   t h e m s el v es   to   t h eir   f u t u r d ec i s io n s ,   ( ii)  t h n atu r e   o f   th e   in f o r m atio n ,   a n d   ( iii)   th s tatic  o r   d y n a m ics  o f   t h g a m e.   T h is   clas s i f icatio n   is   n ec ess ar y   b ec a u s e,   d ep en d i n g   o n   th e   t y p o f   g a m e   w ar e   f ac in g ,   w d o   n o t u s e   ( n ec es s ar il y )   t h s a m to o ls   to   s o lv it.   T h f i n al  cr iter io n   is   s i m p le.   T h u s ,   it  w ill   b s aid   o f   a   g a m e   th a it   is   d y n a m ic   i f   t h co u r s o f   t h g a m p r o v id es   in f o r m at io n   to   at  least   o n p la y er o th er w is it  is   s tatic.   T h f ir s t   cr it er io n   r ef er s   to   t w o   m aj o r   ap p r o ac h es,  co o p er ativ v er s u s   n o n - co o p er ativ e,   ar o u n d   w h ic h   is   h is to r icall y   c o n s tr u cted   t h g a m th eo r y .   E s s e n tiall y ,   th co o p er ativ ap p r o ac h   is   in ter ested   in   co llectiv d ec is io n   m a k i n g   th at  is   to   s a y   to   s it u atio n s   wh er o n m u s t   d ec id in   co m m o n   w h at  is   to   b e   d o n e   [ 7 ] .   T h u s ,   th er i s   n e g o tiatio n   p h ase  b e f o r th s tar o f   th g a m e,   th lat ter   lead in g   to   th s i g n in g   o f   a   b in d in g   co n tr ac ( i.e .   w h ich   h as  th f o r ce   o f   la w )   an d   w h ic h   th p la y er s   ag r ee   o n   ac tio n s   t h at  s h o u ld   b tak e d u r in g   t h g a m e.   T h n o n - co o p er ativ ap p r o ac h   f o c u s es   o n   p r ed ictin g   w h at   w ill   b s p o n ta n eo u s l y   p la y ed   b y   p lay er s   w h o   ar co m p letel y   f r ee   to   m a k d ec is io n s   a s   th e y   m ak th eir   c h o ices.   T h p o in is   th at  it  ca n   t h e n   b e   o r   n o n eg o tiatio n   p h a s b ef o r th s tar o f   t h g a m e,   i n   o r d er   to   co o r d in ate,   f o r   ex am p le,   b u if   t h er is   n eg o tiat io n ,   a g r ee m e n ts   w h ic h   ar li k el y   to   b p ass ed   ar n o th f o r ce   o f   la w   ( f o r   ex a m p le,   b ec au s t h e y   ar illeg al) .   A s   s u c h ,   p la y er s ,   i f   t h e y   h o n o r   th co m m it m e n ts   t h e y   m ig h h av ta k e n   d u r in g   t h is   n eg o tiatio n   p h ase,   n o d o   it b ec au s th e y   ar r eq u ir ed   to   d o   s o   b u b ec au s it  s er v es  th e ir   in ter est s   [ 8 ] .   T h cr it er io n   o f   th n at u r e   o f   th i n f o r m atio n   is   th m o s co m p lex . I n   p ar ticu lar ,   we  d is tin g u is h   b et w ee n   ( i)   p er f ec v s   i m p er f ec t   i n f o r m atio n ,   ( ii)  co m p le te  v s   in co m p lete  i n f o r m atio n ,   a n d   ( iii)  s y m m etr ic  v s   a s y m m etr ic  i n f o r m atio n   ac co r d in g   to   Fig u r 1 .         Fig u r 1 .   Dif f er en t i n f o r m atio n   co n ce p ts       Gen er icall y ,   th d is tin c tio n   b et w ee n   p er f ec an d   i m p er f e ct  in f o r m atio n   is   s i m p le.   T h u s ,   p er f ec t   in f o r m atio n ,   " w k n o w   all"   o r ,   m o r ac cu r atel y ,   " w k n o w   t h at  w k n o w   w h at  it  w ill  b u s ef u to   k n o w   w h e n   it  w ill   m ak e   d ec is io n " On   th e   o th er   h a n d ,   in   i m p er f ec t   in f o r m at io n ,   t h er i s   at   leas o n t h i n g   t h at  is   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Ga me  th eo r fo r   r eso u r ce   s h a r in g   in   la r g d is tr ib u ted   s ystems   ( S a r a   R ia h i )   1251   r elev an f o r   d ec is io n - m a k in g   th at  i s   u n k n o w n   ( al w a y s   at   th m o m e n w h e n   d ec is io n   h a s   to   b m ad e) .   T h u s ,   p la y er s   w h o   ta k t u r n s   o b s er v in g   w h at  h a s   b ee n   p la y ed   b y   o th er s ,   s u ch   as   ch e s s ,   f o r   ex a m p le,   ev o l v i n   co n te x t o f   p er f ec t   i n f o r m atio n .   O n   t h e   o th er   h a n d ,   if   t h e y   d o   n o k n o w   w h a h as   b ee n   p la y ed   b ef o r e,   s u c h   a s   in   s ea led   au ctio n   f o r   th a war d   o f   p u b lic  co n tr ac f o r   ex a m p le,   th i n f o r m atio n   i s   i m p er f ec t   [ 6 ] .   L ater ,   it  tu r n s   o u t   t h at  t h i s   f ir s d i s ti n ctio n   i s   n o s u f f ic ien t,   an d   it   is   al s o   n ec e s s ar y   to   k n o w   w h e n   i n f o r m atio n   is   i m p er f ec t,  if   p la y er s   k n o w   w i th   ce r tai n t y   t h r u le s ,   t h latt er   in cl u d in g   all   p la y er s   ( w h o   p lay s ? ) ,   th s et s   o f   ac tio n s   ( w h at  ca n   t h p la y er s   d o ? )   an d   f u n ctio n s   r eg u lat io n s   ( h o w   th e   p la y er s   g et? ) .   I f   th at  i s   t h ca s e,   t h e   in f o r m atio n   i s   co m p lete;  o th e r w i s e ,   it  is   in co m p le te,   an d   it  b ec o m es  u n b ala n ce d   if   s o m e   ar m o r f a m iliar   w it h   t h r u les,  u s u all y   s ettl e m en f u n ctio n s ,   t h an   o th er s .   No te  th at  co m p lete  i n f o r m atio n   is   s tr o n g   h y p o t h esi s   i n   s o m co n tex ts   ( as  i n   a u ctio n s   f o r   ex a m p le  b e ca u s it  as s u m e s   t h at   ev er y o n k n o w s   t h r e s er v e   p r ices  o f   all)   a n d   r ea s o n ab le  i n   o th er s   ( s u ch   as  f ail u r es,  f o r   ex a m p le)   [ 4 ] .   On   th e   o th er   h a n d ,   ag e n c y   m o d els,   an ti - s elec t io n   a n d   s i g n a ls ,   d e v elo p ed   in   co n tr ac th eo r y   an d   w id el y   u s ed   i n   th e   f ield s   o f   lab o r   ec o n o m ic s ,   co r p o r ate  f in a n ce ,   in s u r a n ce ,   t ax atio n   ar as y m m e tr ic  in f o r m atio n   g a m es.     2 . 1   Str a t eg ic  f o r m   o f   a   g a m e   T h er ar th r ee   d o m i n a n m at h e m a tical  r ep r esen tatio n s   o f   a   g a m e:  t h n o r m al  o r   s tr ateg ic   f o r m ,   th e   ex ten s i v f o r m   an d   t h co alit io n   f o r m .   W d escr ib th f ir s o f   t h ese  f o r m s ,   s tr ate g ic  f o r m   b ein g   t h m o s t   u s ed   i n   th e   liter at u r o f   co g n it iv r ad io   an d   th eo r y   o f   n o n - co o p er ativ g a m es;   g a m i s   s a id   u n co o p er ativ i f   ea ch   p la y er   h as   h i s   o w n   g o al,   also   ca lled   co s f u n ctio n   o r   in d iv id u al  u til it y .   On r ea s o n   f o r   th is   d o m i n an ce   i s   th ea s o f   u s o f   th e   s tr ate g i f o r m .   Fo r   m o r d etail s   o n   t h o th er   t w o   f o r m s ,   t h r ea d e r   m a y   f o r   ex a m p le  r ef er   to   [ 4 ] .   A   s tr ateg y   g a m is   an   o r d er ed   tr ip let  th at   i n clu d e s   t h ( d is cr ete   m o s o f te n )   s et   o f   p la y er s   1 , 2 , . . . , Kk   th s e ts   o f   s tr ate g ies  o f   t h ese  , k kK p lay er s   an d   t h u tili t y   f u n ct io n s   o f   ea ch   o f   t h ese  p la y er s k u .   Ma th e m atica ll y ,   g a m e   in   s tr ateg ic  f o r m   is   s et   o r   co llectio n   o f   f u n ctio n s K to K v ar iab les 1 : . . . . kK u I R  [ 9 ] .   I n   co g n iti v r ad io ,   u s u al l y   p la y er s   ar th co g n iti v r ad io   tr an s m itter s .   T h u t ilit y   f u n ctio n s   ar th is s u er s   o f   p er f o r m an ce   cr iter ia.   I m a y   b e,   f o r   ex a m p le,   co m m u n ica tio n   r ate,   an   en er g y   ef f icien c y   to   b m a x i m ized   o r   d elay ,   en er g y   to   b m i n i m i ze d .   A   s i m p le  s et  o f   s tr ateg ie s   co u ld   b th s et  o f   p o w er   lev els t h at  tr a n s m itter   ca n   u s e   [ 1 0 ] .     2 . 2 .     s i m pli f ie d c la s s if ica t i o n o f   t y pes   o f   g a m e s   I n   th p r ec ed in g   p ar ag r ap h s   we  h av m e n tio n ed   t h n o n - co o p er ativ g a m es  w h ic h   ar th s u b j ec o f   th is   ar ticle.   Fo r   t h e s g a m e s ,   ea ch   p la y er   h as  h i s   i n d iv id u al  g o al. I n   co o p er ativ g a m e s ,   th er e   ar s et s   o f   p lay er s   w h o   h av e   t h s a m e   g o al.   T h d o m i n a n t y p o f   co o p er ativ g a m es   is   g iv e n   b y   c o alitio n s   g a m e [ 6 ]   w h er q u esti o n s   ar m ad co n ce r n i n g   w h ic h   co alitio n   w ill   f o r m ,   h o w   w ill  b d is tr ib u te d   co o p er ativ g ai n s ,   etc.   An o t h er   w a y   to   d is ti n g u i s h   a   g a m m o d el  i s   to   ca ll  it  s tatic  ( o n e - s h o t)   g a m o r   d y n a m ic  g a m e.   I n   s tatic  g a m e,   ea ch   p la y er   m u s m ak a   d ec is io n ,   ch o o s s tr a teg y   o n ce   a n d   f o r   all.   A   d y n a m ic  g a m is   p la y ed   s ev er al  ti m es,  p la y er s   m ak o b s er v atio n s   d u r in g   th g a m e ,   s u c h   ac tio n s   p er f o r m ed   b y   o th er   s tates  a n d   th e   g a m e,   an d   u s th e m   to   tak ac tio n .   I f   o n r ef er s   to   th s tr ateg ic  f o r m   g iv e n   ab o v e,   s tr ateg y   i n   s tatic  g a m e   is   s i m p le  ac tio n ,   s u c h   as  s elec tin g   tr an s m it  p o w er   lev el  [ 11] T h d if f er en t y p es   o f   g a m e   s h o w n   in   Fig u r 2 .         Fig u r 2 .   T h d if f er en t t y p e s   o f   g a m e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   2 A p r il  2019   :   1 2 4 9   -   1257   1252   I n   d y n a m ic  g a m e,   s tr ateg y   i s   m o r co m p lex   o b j ec t,  it  m a y   b f o r   ex a m p le  s eq u en ce   o f   ca u s al   f u n ctio n s   to   g en er ate,   f r o m   it s   i n f o r m atio n a ar g u m e n ts   ( k n o w led g e,   o b s er v a tio n s )   s er ies  o f   ac tio n s   a s   a   s eq u en ce   o f   lev el s   p o w er .   T h er ar o th er   w a y s   to   ch ar ac ter i ze   g a m e.   Fo r   ex a m p le,   o n e   ca n   d is t in g u is h   t h e   ze r o - s u m   g a m es  ( t h s u m   o f   u tili tie s   is   ze r o )   g a m e s   at   n o n - ze r o - s u m   g a m e s   w it h   p er f ec in f o r m atio n     ( th h i s to r y   o f   th g a m is   o b s er v ed   b y   all  p la y er s ) ,   g a m es   w it h   co m p le te  in f o r m at io n   ( ea ch   p la y er   h a s   t h e   k n o w led g o f   all  t h g a m s et tin g s ) ,   etc.   Fo r   m o r d etail s ,   th r ea d er   ca n   r ef er   to   [ 1 2 ] .   I n   co g n iti v r ad io ,   th e   m o s u s ed   m o d el  s ee m s   to   b th s tatic  a n d   n o n - co o p er ativ g a m m o d el.   T h is   m o d el  m ak es  it  p o s s ib le  to   s tu d y   t h p o in t s   o f   co n v er g e n ce   o f   iter ati v p r o ce d u r es  s u ch   as   th o s d escr ib ed   in f o r m all y   i n   th p r e v io u s   s ec tio n   a n d   w h ic h   w w ill d es cr ib m o r p r ec is el y   later .     2 . 3 .     G a m ex a m p le   C o n s id er   t w o   tr an s m itter s   i n   co n n ec tio n   w it h   t h eir   r e s p ec tiv r ec ei v er s   an d   a s s u m th at  b o t h   co m m u n icatio n s   i n ter f er e.   A s s u m th at   ea ch   tr a n s m itter   h a s   t w o   ac tio n s ,   ch o ice s ,   co n f i g u r atio n s   o r   o p tio n s :   is s u w ith   n ar r o w   f r eq u en c y   b an d   o r   tr an s m it  w it h   w id f r eq u en c y   b an d .   Fo u r   ca s es  th en   ap p ea r   k n o w i n g   th q u a n titati v tr an s latio n   f o r   ea ch   tr an s m it ter   [ 1 3 ] .   T h co u p le  o f   c h o ices   ( r o w ,   c o lu m n )   lead s   to   to r q u r ate s .   T h is   g a m ill u s tr ates   p ar ad o x   k n o w n   i n   g a m th eo r y .   I f   th t w o   tr a n s m itter s   ca n   s e n d   in   n ar r o w b a n d   ( o n o p tio n )   th e y   g et  b o th   r ate  g r ea ter   th an   t h at   o b tain ed   b y   ad d in g   th e   o p p o r tu n it y   to   i s s u b r o ad b an d   i.e . ,   h a v i n g   s et  o f   lar g er   o p ti m i za tio n s   o f   th e   f o u r   p o s s ib le  s ce n ar io s ,   th i s   g a m e   ca n   b r ep r esen ted   i n   s tr ate g ic  f o r m   u s i n g   T ab le  1 .   I n   th e x a m p le  ab o v e,   th s et  o f   p la y er s   is   t h s et  o f   tr an s m itter s ,   t h s et  o f   s tr ateg i es  o f   p lay er   i s   th ( b r o ad b an d ,   n ar r o w b a n d )   s et  an d   th u ti liti es  a s s o ciate d   w i th   th p o s s ib le  s tr ate g y   v ec to r s   ar th co m p o n e n t s   o f   th t o r q u es  in d icate d   in   th tab le   [ 1 4 ] .   P lay er   1   c h o o s es  t h li n e,   p la y er   2   ch o o s e s   t h co l u m n   a n d   t h u til it y   o f   p la y er   1   ( r esp .   2 )   i s   th co m p o n en t   1   ( 2 )   o f   th e   p air .   T h u tili t y   ca n   f o r   ex a m p le  b r ate  in   Mb it / s .   I n   t h is   g a m e,   w o b s er v e   t h at   s elf i s h   e m it ter   h as  a n   i n ter est  in   u s i n g   t h b r o ad b an d   a ctio n   b ec au s 1 >0   an d   4 >3 .   T h is   lead s   to   th o u tco m o f   t h g a m e   ( 1 , 1 )   is   th u n iq u Na s h   eq u il ib r iu m   o f   t h g a m e.   T h i s   co n ce p i s   d is c u s s ed   i n   t h e   f o llo w in g   s ec t io n .       T ab le   1 E x am p le  o f   S tr ateg i Ga m e T h tr an s m itter   1   ( r es p .   2 )   Sel ec ts   t h L i n L ea d s   to   C o u p le     ( r esp .   C o lu m n )     B r o a d b a n d   N a r r o w b a n d   B r o a d b a n d   ( 1 , 1 )   ( 4 , 0 )   N a r r o w b a n d   ( 0 , 4 )   ( 3 , 3 )       3.   B ASI G AM E   SO L UT I O CO NCEPT :   NA SH   E Q UI L I B RIUM :   I n   class ical  o p ti m izatio n ,   t h n o tio n s   o f   m aj o r an t,  m i n i m u m ,   m i n o r an a n d   m ax i m u m   ar p er f ec tl y   d ef in ed .   I n   t h t h eo r y   o f   n o n - co o p er ativ g a m e s ,   it  is   n ec es s ar y   to   d ef i n t h co n ce p o f   s o lu tio n   o f   th g a m e   b ef o r s o lv i n g   th g a m e,   t h at   is   to   s a y ,   co n d u c t   t h an a l y s is   o f   t h is   s o lu tio n   ( th e   ex i s t en ce   f o r   ex a m p le) .   I n d ee d ,   in   a   n o n - co o p er ativ e   g a m e,   p la y er   co n tr o ls   o n l y   o n e   o f   th e   v ar iab le s   ( s tr at eg y   o r   ac tio n )   t h a t   d eter m in it s   u til it y   f u n ct io n .   T h co n ce p o f   o p tim al  d ec is i o n   is   th er e f o r p r io r n o c lear   s in ce   th d eg r ee   o f   o p ti m ali t y   d ep en d s   o n   th e   s tr ateg ie s   a n d   ac tio n s   c h o s en   b y   o th er   p la y er s .   W m u s t   t h er ef o r d ef i n th e   s o lu tio n   o f   th p r o b lem   b ef o r s o lv in g   it   [ 1 2 ] .   On o f   th m aj o r   co n ce p ts   o f   g a m s o lu tio n s   is   th Na s h   eq u ilib r iu m .   An   eq u ilib r i u m   o r   Nash   p o in is   v ec to r   o f   s tr ateg ies  s u c h   th at  i f   o n ev alu a tes  th u tili t y   f u n ctio n   o f   an y   p la y er   kK   b y   ch an g i n g   o n l y   th v ar iab le  kk sS   th e n   th v alu o f   th u tili t y   o f   t h is   p lay er   is   at  m o s eq u al  to   t h at  o b tain ed   f o r   th s o - ca lled   eq u ilib r iu m   v ec to r . T h is   is   ex p r ess ed   m at h e m atica ll y   b y   t h f o llo w in g   i n eq u alit y .   T h s tr ateg y   v ec to r   1 ( , . . . . , ) K ss   is   Na s h   p o in ( i n   p u r s tr ate g ies)  o f   th e   co llectio n   o f   f u n ctio n s k u kK   if   an d   o n l y   i f ' ' , kk k K s S ' ' ( , ) ( , ) k k k k k k u s s u s s  w h er th e   n o tatio n   k s   in d icate s   th s tr ate g ies  o f   th p la y er s   o th er   th a n   t h p la y er kK [ 1 0 ] .   T h Nash   eq u ilib r iu m   co n ce p is   co r n er s to n o f   th g a m t h eo r y .   Na s h   eq u ilib r iu m   h as  t h r ee   s u c h   o u ts tan d i n g   f ea t u r es.   B y   d ef i n itio n ,   s y s te m   o p er atin g   at   an   eq u ilib r i u m   p o in t   h as  f o r m   o f   s tab ilit y a n y   u n i later al  d ev iatio n   i s   n o p r o f itab le  to   th e   d iv er ter .   I n   s y s te m   i n v o lv i n g   h ete r o g en eo u s   co m m u n icati n g   o b j ec ts   d esig n ed   b y   v ar io u s   en titi es,   t h is   en s u r e s   th at  n o   co o r d in atio n   a m o n g   p o ten tiall y   s el f i s h   e n titi e s ,   a n y   e n tit y   d e v iate  th e   eq u ilib r iu m   p o in t ( t h i n k   o f   r ec o m m e n d atio n   o n   h o w   to   u s e   th s p ec tr u m ) .   A   s ec o n d   f u n d a m en tal  asp ec t t h at   w h a v alr ea d y   s tr ess ed   i s   t h at  t h er ex i s d is tr ib u ted   iter ativ p r o ce d u r es  t h at  lead   to   Nash   eq u ilib r i u m th Na s h   eq u ilib r i u m   ca n   th er ef o r b an   at tr ac to r   f o r   k n o wn   a n d   i m p o r tan d y n a m ics.   T h t h ir d   asp ec t h at   w e m p h a s ize  h er is   th at  if   w co n s id er   t h ex ten s io n   o f   th o r ig i n al  g a m i n   w h ich   ea ch   p la y er   c h o o s es  a   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Ga me  th eo r fo r   r eso u r ce   s h a r in g   in   la r g d is tr ib u ted   s ystems   ( S a r a   R ia h i )   1253   p r o b a b ilit y   d is tr ib u tio n   o v er   i ts   p o s s ib le  o p tio n s   ( ca lled   m i x ed   ex te n s io n ) ,   t h e n   t h er is   v er y   o f te n   Nas h   eq u ilib r iu m   in   t h s e n s o f   t h av er ag u tili ties   g en er ated   b y   t h ese  d is tr ib u tio n s .   I n d ee d ,   th er is   al w a y s   a   Nash   eq u ilib r iu m   d is tr ib u tio n   ( m ix ed   b ala n ce )   f o r   an y   g a m w h er b o th   th n u m b er   o f   p la y er s   a n d   t h eir   s tr ateg ie s   ar al f in is h ed . Si m i lar l y ,   i n   g a m f o r   w h ic h   t h u tili t ies  ar co n ti n u o u s   w it h   r e s p ec to   t h v ec to r   o f   s tr ateg ie s   o n   s et s   o f   co m p a ct  s tr ateg ie s ,   th e x is te n ce   in   th s e n s o f   d is tr ib u tio n s   is   g u ar an teed   [ 8 ] ,   [ 1 1 ] .   Fo r   ex a m p le,   r e g ar d less   o f   i n d iv id u al   p er f o r m a n ce   cr iter ia  c o n s id er ed ,   th er is   al w a y s   a   N ash   eq u ilib r iu m   f o r   g a m w h er s et  o f   co g n iti v i s s u er s   s elec c h a n n e f r o m   s ev er al  to   m a k o r   c h o o s co d e - m o d u lat io n   s tr ateg y   ( ca lled   MC f o r   " m o d u latio n   co d in g   s c h e m e" )   a m o n g   s e v er al.   T h er ar o th er   g a m s o l u tio n   co n ce p ts .   I f   w w a n g r ea ter   s tab ilit y ,   s tr ateg ic  s tab ilit y   i n   s ev er al  d e v iat io n s   f o r   ex a m p le,   w ca n   u s th e   co n ce p o f   s tr o n g   eq u ilib r iu m ,   p r o v id ed   th at  it  is   r eg ar d ed   in   th g a m e   [ 1 5 ] I f   th o b j ec tiv o f   p lay er   is   n o to   m ax i m ize  h is   u tili t y   b u to   r ea ch   m in i m u m   t h r es h o ld   v alu e,   o n ca n   ex p lo it  t h n o tio n   o f   g e n er alize d   Nash   eq u ilib r iu m   o r   s atis f ac ti o n   eq u ilib r iu m   [ 1 6 ] .   T h er ar s o   m a n y   o th er   co n ce p ts   o f   s o lu tio n s   th at  ca n   b ex p lo ited   in   th co n tex t o f   co g n iti v r ad io ,   m a n y   o f   t h e m   b u i lt o n   th Na s h   eq u ilib r iu m .       4.   AL G O RI T H M S CO NVERG E   T O WAR DS E Q U I L I B R I UM   T h er ar en o u g h   s i m p le  co n d itio n s   u n d er   w h ic h   iter ati v alg o r ith m s ,   s u c h   as  lear n i n g   a lg o r ith m s ,   co n v er g e   to w ar d   Nas h   eq u il ib r iu m . O n o f   t h b est   k n o w n   i s   t h p r o p er t y   p o ten tia l   o f   g a m [ 1 7 ] .   T h co llectio n   o f   f u n ctio n s k u , kK h a s   th e x ac t p o ten tial p r o p er ty   i f   th er e x is t s   f u n ctio n s u c h   t h at:     ' ' ' '' , , ( , ) ( , ) ( , ) ( , ) k k k k k k k k k k k k k K s S u s s u s s s s s s    ( 1 )     T h i m p o r tan p o in to   n o te   is   t h at  t h is   f u n ctio n   ϕ   ca l l ed   an   ex ac p o te n tial  o f   t h e   g a m e,   is   in d ep en d en o f   t h i n d ex   o f   t h p la y er s .   I is   th u s   p o s s ib le  to   ev al u ate  t h v ar iatio n   i n   u tili t y   o f   g i v e n   p la y er   f r o m   t h is   f u n ct io n .   W h e n   g a m is   to   co r r ec t p o ten tial,  th ex is te n ce   o f   Na s h   eq u ilib r iu m   in   p u r s tr ate g ies i s   ass u r ed .   T h co n v er g en ce   o f   m a n y   s tr ateg i e s   f o r   u p d atin g   s tr ateg ie s   i s   al s o   e n s u r ed   [ 1 8 ] .   T w o   i m p o r tan t   alg o r ith m s   t h at  co n v er g to   Nash   eq u i lib r iu m   in   a n   ex ac t p o ten tial  g a m e.       4 . 1 .   r einf o rc e m e nt  lea rning   a lg o rit h m   Su p p o s th at  th s e o f   s tr ate g ies  o r   co n f i g u r atio n   o f   th t r an s m itter   kK is   d is cr ete  an d   f i n i te  1 , . . . . , kN S s s .   Ass u m t h at  t h co n tr o ller   th at  i m p le m e n ts   th e   u p d ate   alg o r ith m   o f   t h s tr ateg y   o f   co g n iti v tr an s m itter   h a s   p er io d ic  ac ce s s   to   ac h iev it s   u s e f u f u n c tio n ,   t h u til it y   f u n c ti o n   is   ass u m ed   to   b u n k n o w n   [ 1 9 ] .   T h f o llo w in g   r u le  u p d ates t h p r o b ab ilit y   th at  th e   s e n d er   k ass o ciate s   w it h   t h e n S   s tr ateg y   o r   co n f i g u r atio n .       , , , , ( ) , ( 1 ) ( ) ( ) ( ) 1 ( ) n k n k n k n k k n t S k n x t x t t u t s x t     ( 2 )     C o n v er g es  to   Nas h   eq u ilib r iu m   o f   t h co llectio n   o f   f u n c tio n s k u, kK ,   w h e n   it  h as  a n   ex ac t   p o ten tial .   Sev er al  co m m e n t s   m u s t b m ad e.   T im i s   s u p p o s ed   to   b d is cr ete  h er e:  t .     T h v ec to r   1 ( ( ) , . . . . , ( ) ) k k N x t x t r ep r esen ts   t h p r o b ab ilit y   d is tr ib u tio n   t h at  th e   tr an s m itter   k   u s e s   t o   s elec ( r an d o m l y )   it s   co n f i g u r atio n   o r   s tr ateg y = u n n ec e s s ar y   h er at  ti m t.  T h p ar a m ete r   k , n ( t)   h as  t h e   s a m e   r o le  as  t h s tep   i n   a   g r ad ien al g o r ith m .   T h q u a n ti t y   k u ( t) r ep r esen ts   t h v al u o f   t h u tili t y   o f   t h e   tr an s m itter   k at  th i n s ta n t t an d   th f u n ctio n   C 1 is   th i n d icato r   f u n c tio n   ( h e n ce   1   if   an d   o n l y   i f   th co n d itio n   C   is   tr u e)   [ 2 0 ] .   I n   p o ten tial  g a m i f   th e y   u p d ate  th eir   s tr ate g y   in   t u r n   m a x i m izi n g   th eir   u til it y   k n o w i n g   th e   s tr ateg y   o f   t h o th er ,   th e n   t h e y   h ea d   to   Nash   eq u il ib r iu m .     4 . 2 .   T he  s e qu en t ia l dy na m ic s   o f   bet t er   a ns w er s   I n   its   m o s clas s ic  v er s io n ,   th i s   d y n a m ic  m ak e s   it  p o s s ib le  t o   u p d ate  s tr ateg y   o r   ac tio n   d ir ec tl y t h er e   ar v er s io n s   w h er e,   as  i n   t h p r ev io u s   al g o r ith m ,   d is tr ib u ti o n   is   u p d ated   [ 2 1 ] .   A th i n iti al  ti m e,   i s s u er s   ar e   ex p ec ted   to   m a k c h o ice  o f   s tr ate g ies : 1K (0 ) , . . . . , s (0 ) s . A cc o r d in g   to   a n   ( ar b itra r y )   o r d er   s et  b y   a   co o r d in ato r ,   is s u er s   u p d ate  t h eir   s tr ate g y . W it h o u lo s s   o f   g en er ali t y   s u p p o s t h at  th e   tr an s m itter   1   f ir s t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   2 A p r il  2019   :   1 2 4 9   -   1257   1254   u p d ates  its   s tr ate g y   b y   m ax i m izin g   its   u ti lit y ,   a n d   th en   t h tr an s m itter   2   u p d ates  it,  an d   s o   o n .   T h is   ca u s es  th e   f o llo w in g   s eq u en ce   [ 2 2 ] :     1 1 1 1 ( 1 ) a r g m a x u ( ( 0 ) , ( 0 ) ) S S S ,   2 2 1 2 K S ( 2 ) a r g m a x u ( ( 1 ) , ( 0 ) , . . . . . , S ( 0 ) ) SS   ( 3 )     Fig u r 3   illu s tr ate s   th i s   p r o ce s s   f o r   ca s in v o lv i n g   t w o   p lay er s   c h o o s in g   th e ir   ac tio n   in IR .   T h cu r v in   r ed /d ash ed   ( r esp .   B lu e/ s o lid   lin e)   s h o w s   t h b est  ac tio n   o f   p la y er   2   ( r esp .   1 )   ac co r d in g   to   th e   ac tio n   p er f o r m ed   b y   t h p la y e r   1   ( r esp .   2 ) ,   th er ef o r it is   ca ll ed   th b est r esp o n s c u r v ( B R ) .   T h in ter s ec tio n   o f   t h ese  c u r v e s   i s   Na s h   eq u ilib r iu m . I n   p o te n t ial  g a m e,   th s eq u e n tial   d y n a m ics  b etter   an s w er s   ar e   g u ar a n teed   to   co n v er g to   o n e   o f   th p o in ts   o f   in ter s ec tio n   o f   th e s b est an s w er s   [ 1 8 ] .           Fig u r 3 .   C o n v er g en ce   o f   th s eq u en tial d y n a m ics o f   b est r e s p o n s es  f o r   s ce n ar io   w it h   t wo   tr an s m i tter s       5.   T H E   P O W E A L L O C A T I O I M UL T I P L E   ACCES CH ANN E L S   I SE V E RA L   O RT H O G O NA L   CH ANN E L S   C o n s id er K co g n iti v tr a n s m itter s   th a ca n   u s M b an d s   o f   f r eq u en cie s   t h at  d o   n o o v er l ap     ( w s p ea k   o f   o r th o g o n al  o r   p ar allel  c h an n els).   E ac h   tr an s m itter   m u s d ec id it s el f   h o w   to   al lo ca te  it s   tr an s m is s io n   p o w er   b et w ee n   t h e M av ailab le  b an d s   an d   t h i s   in   o r d er   to   m ax i m ize  a n   i n d iv id u al  p er f o r m an c e   cr iter io n   th at  w as s u m b it  r ate  h er e.   Ma x i m izi n g   t h SIN R   p o w er   allo ca ted   s h o w n   in   Fi g u r 4 .           Fig u r e   4 .   Qu an t it y   o f   p o w er   al lo ca ted   to   ea ch   u s er   b y   m a x i m izin g   th SIN R     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Ga me  th eo r fo r   r eso u r ce   s h a r in g   in   la r g d is tr ib u ted   s ystems   ( S a r a   R ia h i )   1255   T h u tili t y   o f   th tr a n s m it ter   k is   th u s   ex p r es s ed   [ 2 3 ] :     , 11 1 , . . . . l o g ( 1 ( , . . . . )) M k k m kk m u p p R S I B p p    ( 4 )     W h er , 1 k , M ( , . . . . , p ) k k pp   r e p r esen ts   th p o w er   allo ca tio n   v ec to r   o f   th tr an s m itter   b et w ee n M av ailab le  b an d s .   T h ex p r ess i o n   o f   th s ig n al  to   in ter f er en ce   p lu s   n o is r atio   ( SIN R )   d ep en d s   o n   th e   co m m u n icatio n   s ce n ar io .   I n   th ca s w h er t h er is   r ec eiv er   ( r ea o r   v ir tu al)   w h i ch   co llects  al th e   tr an s m is s io n   s tr ea m s ,   p o s s ib le  ex p r ess io n   f o r   th SIN R   f o r   th tr an s m i tter   k o f   th w eb   m is   [ 2 4 ] :     ,, , j , j , ² k m k m km mm jk gp R S I B gp   ( 5 )           Fig u r e   5 .   E v o lu tio n   o f   th p o w er   v s   n u m b er   o f   iter atio n s ,   S I NR   o p ti m izatio n       W h er , km g r ep r esen ts   th e   q u ali t y   ( g ain )   o f   t h co m m u n icatio n   lin k   w it h   th e   r ec eiv er   u s ed   b y   t h e   tr an s m itter k   o n   th b an d   m an d   ² th v ar ian ce   o f   a n   u n s tr u c tu r e d   co m m u n icatio n   n o is e .   T h g a m i n   s tr ateg ic   f o r m   d ef i n ed   b y   th co llectio n   o f   f u n ctio n s   k u, kK h as  a n   ex ac p o ten tial  w h ic h   i s   t h f u n ct io n j , j , 11 1 ( , . . . . ) l o g ( ² ) KM mm k m j K p p g p    .       6.   CO NCLU SI O N   An   i m p o r tan r e s ea r ch   i n   c o g n iti v r ad io   is   t h d esi g n   o f   d is tr ib u ted   al g o r ith m s   f o r   r eso u r ce   allo ca tio n   ( esp ec iall y   s p ec tr al )   an d   co n tr o ( p o w er ,   b atter y   l ev el  o f   ter m in a o f   th e   q u e u s ize  e x p ec tatio n s   p ac k ag es,  etc. ) .   I tu r n s   o u th at  g a m t h eo r y   o f f er s   n atu r a f r a m e w o r k   n o o n l y   to   s tu d y   th p er f o r m a n ce   o f   s u c h   alg o r it h m s   ( n at u r all y   m u lti - a g e n ts )   b u also   to   d esig n   th e m .   I n   ad d itio n ,   g a m t h eo r y   in clu d es  t h n o tio n   o f   s tr ate g ic  a g en t,  w h ic h   co g n iti v r ad io   d o es  n o y e r ea ll y   i n clu d e.   Fro m   t h is   p er s p ec t iv e,   n e w   q u e s tio n s   ar is ab o u t th b eh a v io r   o f   co g n i tiv r ad io   ter m i n als a n d   co g n i tiv r ad io   co u ld   b ec o m th cy b er   r ad io .       ACK NO WL E D G M E NT   W w o u ld   li k to   th a n k   t h C NR ST   o f   Mo r o cc o   ( I   0 1 2 /0 0 4 )   f o r   s u p p o r t .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   2 A p r il  2019   :   1 2 4 9   -   1257   1256   RE F E R E NC E S   [1 ]   S a ra   Riah i,   A li   El   Ho re ,   Ja m a El   Ka f i,   " A n a l y sis  a n d   S i m u latio n   o f   OFDM ”,   IJ S R ,   IS S On li n e 2 3 1 9 - 7 0 6 4 ,   v o lu m e   3 ,   Iss u e   3 ,   P a g e   No   ( 4 0 5 - 4 0 9 ),   M a rc h   2 0 1 4 .   [2 ]   S a ra   Ria h i,   A li   El   Ho re ,   Ja m a El   Ka f i,   " S tu d y   a n d   A n a l y sis  o f   a   No isy   S ig n a b y   V it e rb D e c o d in g " IJ S R ,   IS S N   On li n e 2 3 1 9 - 7 0 6 4 ,   V o l u m e   3   Iss u e   1 0 ,   P a g e   No   (3 9 2 - 3 9 8 ),   Oc to b e 2 0 1 4 .   [3 ]   S a ra   Riah i,   A li   El   Ho re ,   J a m a El   Ka f i,   " P e rf o r m a n c e   St u d y   o th e   OFDM   M o d u latio n   f o th e   u se   in   W irele s s   Co m m u n ica ti o n   S y ste m s o f   th e   4 G " , e - IS S N:  2 3 9 5 - 0 0 5 6 ,   p - IS S N:   2 3 9 5 - 0 0 7 2 ,   Vo lu m e 0 2   Iss u e 0 6 ,   P a g e   No (1 2 1 9 - 1 2 2 7 ),   S e p - 2 0 1 5 .   [4 ]   S a ra   Riah i,   A li   El   Ho re ,   Ja m a El   Ka f i,   " Op ti m iza ti o n   o f   R e so u rc e   A ll o c a ti o n   in   W irele ss   S y ste m Ba se d   o n   G a m e   T h e o r y , "   In ter n a ti o n a J o u r n a o Co mp u ter   S c ien c e a n d   En g in e e rin g ,   V o l. - 4 (1 ) ,   P P   (0 1 - 1 3 Ja n   2 0 1 6 ,   E - IS S N:  2 3 4 7 - 2 6 9 3 .   [5 ]   A z z e d d in e   Riah i ,   S a ra   Riah i ,   " S t u d y   o f   Di ff e re n Ty p e o f   No ise   a n d   T h e ir  Ef f e c ts  o n   Dig it a Co m m u n ica ti o n s , "   In ter n a t io n a J o u r n a o Ad v a n c e d   Res e a rc h   in   Co mp u ter   a n d   Co mm u n ica ti o n   E n g i n e e rin g IJ AR CCE 2 0 1 5 . 4 9 6 8 ,   V o l .   4 ,   Iss u e   9 ,   S e p tem b e 2 0 1 5 .   [6 ]   S a ra   Riah i,   " P e rf o rm a n c e   Op ti m i z a ti o n   o f   A   W irele ss   M u lt im e d ia  T ra n s m issio n   S y ste m   B a se d   On   t h e   Re d u c ti o n   o f   P A P R , "   In ter n a ti o n a l   J o u r n a l   o En g i n e e rin g   a n d   T e c h n i q u e s   -   V o lu m e   3   Iss u e   4 ,   Ju ly - A u g   2017.   [7 ]   S .   N.  Ra u t,   R.   M .   Ja ln e k a r ,   P e rf o r m a n c e   En h a n c e m e n in   S a n d   M M IM O - OFDM   T e c h n i q u e   f o W irel e ss   Co m m u n ica ti o n A   Re v ie w ,   In te rn a ti o n a J o u r n a o El e c trica a n d   Co mp u ter   En g i n e e rin g   ( IJ ECE ) ,   V o l.   7 ,   No .   5 ,   Oc to b e r,   p p .   2 4 5 9 ~ 2 4 6 7 ,   2 0 1 7 .   D OI:  1 0 . 1 1 5 9 1 /i jec e . v 7 i 5 . p p 2 4 5 9 - 2 4 6 7 .   [8 ]   S a n g so o n   L im ,   G a m e T h e o re ti c   Ch a n n e A ll o c a ti o n   i n   C o g n it i v e   Ra d io   Ne tw o rk s ,   In ter n a ti o n a l   J o u r n a l   o f   El e c trica a n d   Co mp u ter   E n g i n e e rin g   ( IJ ECE ) V o l . 7 ,   No . 2 ,   p p .   9 8 6 ~ 9 9 1 ,   A p ril   2 0 1 7 .   I S S N:  2 0 8 8 - 8 7 0 8 ,   DO I:  1 0 . 1 1 5 9 1 /i jec e . v 7 i2 . p p 9 8 6 - 9 9 1 .   [9 ]   I.   F .   Ak y il d iz,   W .   S u ,   Y.  S a n k a ra su b ra m a n ia m ,   E.   Ca y ir c i,   Wi re les S e n so Ne t w o rk s:  S u rv e y ,   Co mp u ter   Ne two rk s:  T h e   In ter n a ti o n a J o u rn a o Co m p u ter   a n d   T e lec o mm u n ica ti o n Ne two rk in g ,   v . 3 8   n . 4 ,   p . 3 9 3 - 4 2 2 ,   1 5   M a rc h   2 0 0 2 .   [1 0 ]   J ia  Z,   Ch u n d M ,   Jia n b in   H.  G a m e   T h e o re ti c   En e rg y   Ba lan c e   Ro u ti n g   in   W irele ss   S e n so Ne t w o r k s ,   In Ch in e se   c o n tro l   c o n fer e n c e ,   2 0 0 7 .   CCC 2 0 0 7 .   Hu n a n   Pr o v in c e ,   Ch i n a :   IE EE 2 0 0 7 .   p .   4 2 0 - 4.   [1 1 ]   X in   A i,   V .   S r in iv a sa n ,   Ch e n - k h o n g   T h a m ,   " Op ti m a li t y   a n d   Co m p lex it y   o f   P u re   Na sh   Eq u il i b ria  in   th e   Co v e ra g e   G a m e , "   IEE J o u rn a l   o n   S e lec ted   Are a s i n   Co mm u n ica ti o n s ,   v . 2 6   n . 7 ,   p . 1 1 7 0 - 1 1 8 2 ,   S e p tem b e 2 0 0 8 .   [1 2 ]   F .   M e sh k a ti ,   H.  V .   P o o r ,   a n d   S .   S c h w a rtz,  " En e rg y - e ff icie n Re so u rc e   A ll o c a ti o n   i n   W irele ss   N e tw o rk s ,   IEE S ig n a l   Pro c e ss in g   M a g a zin e ,   v o l .   2 4 ,   p p .   5 8 6 8 ,   M a y   2 0 0 7   [1 3 ]   L iu   Hu i ,   A   No v e Qo S   Ro u ti n g   A l g o rit h m   in   W irele ss   M e sh   Ne tw o rk s,”   T EL KOM NIKA  T e lec o mm u n ica t io n   Co mp u t in g   El e c tro n ics   a n d   C o n tr o l ,   V o l. 1 1 ,   N o . 3 ,   p p .   1 6 5 2   ~   1 6 6 4 ,   M a rc h   2 0 1 3 .   I S S N:  2 3 0 2 - 4 0 4 6   [1 4 ]   Zh o u ,   Y.,   L i,   Y.,   S u n ,   G . ,   Jin ,   D.,   S u ,   L . ,   a n d   Zen g ,   L .   G a m e   T h e o r y   Ba s e d   Ba n d w id th   A ll o c a ti o n   S c h e m e   f o Ne tw o rk   V irt u a li z a ti on ,   In   Gl o b a T e lec o mm u n ica t io n Co n fer e n c e   ( GLOBE COM   2 0 1 0 ) ,   2 0 1 0   IEE E   (p p .   1 - 5 ).   IEE E ,   2 0 1 0 .   [1 5 ]   [1 5 ]   Ba d r   Be n m a m m a r F ra n c in e   Kri e f ,   " Ga m e   th e o r y   a p p li c a ti o n s   in   w irele ss   n e tw o rk s:  A   su rv e y , "   Ap p li c a ti o n o In fo rm a t io n   S y ste ms   in   En g in e e ri n g   a n d   Bi o sc ien c e .   IS BN:   9 7 8 - 960 - 4 7 4 - 3 8 1 - 0   [1 6 ]   [1 6 ]   Y.  Ch e n   a n d   S .   Kish o re ,   " g a m e - th e o re ti c   a n a l y sis   o f   d e c o d e - a n d - f o rw a rd   u se c o o p e ra ti o n ,   IEE T ra n s.   W ire les s Co mm u n . ,   v o l.   7 ,   p p .   1 9 4 1 1 9 5 1 ,   2 0 0 8 .   [1 7 ]   M a rc in   P a rz y ,   Ha n n a   Bo g u c k a ,   " Co o p e ti ti o n   M e th o d o l o g y   f o r   Re so u rc e   S h a ri n g   in   Distr ib u ted   OFDM - Ba se d   Co g n it iv e   Ra d io   Ne tw o rk s ,"   Co mm u n ica ti o n I EE T r a n s a c ti o n o n ,   v o l.   6 2 ,   p p .   1 5 1 8 - 1 5 2 9 ,   2 0 1 4 .   IS S 0 0 9 0 - 6 7 7 8 .   [1 8 ]   Ch e n   F e n g ,   X u   L i,   Zh e n - H u T a n ,   " In teg ra ted   Ra d io   Re so u rc e   M a n a g e m e n S trate g y   f o M IM O - OFDM   S y ste m   o n   Cro ss - L a y e A rc h it e c tu re , "   W ir e les Co mm u n ica ti o n a n d   M o b il e   Co m p u ti n g   Co n fer e n c e   2 0 0 8 .   IW CM ' 0 8 .   In ter n a t io n a l ,   p p .   2 5 5 - 2 6 0 ,   2 0 0 8 .   [1 9 ]   Ha o   Ch e n ,   Yin g   L iu ,   Jia n f u   Ten g ,   " Op ti m a l   T h re sh o ld   o f   LT E - F e m to c e ll   Ne t w o rk   Ba se d   B a y e s - Na sh   Eq u il i b riu m   T h e o r y , "   T EL KOM NIKA   In d o n e s ia n   J o u r n a o El e c trica En g i n e e rin g ,   V o l .   1 2 ,   No .   1 2 ,   p p .   8 2 4 6 ~ 8 2 5 1 ,   De c e m b e r   2 0 1 4   DO I:  1 0 . 1 1 5 9 1 /t e lk o m n ik a . v 1 2 i1 2 . 6 6 9 4   [2 0 ]   G a o n in g   He , M é ro u a n e   De b b a h   a n d S a m so n   L a sa u lce ,   " Ch a p te 6 :G a m e T h e o r y   f o OFDM   S y ste m w it h   In c o m p lete   In f o r m a ti o n , "   Ga me   T h e o ry   fo W ire les s,Co mm u n ic a t io n a n d   Ne two rk in g ,   E d it e d   b y   M o h se n   G u iza n i,   CRC P re ss   2 0 1 1 ,   P a g e s   115 1 3 1 ,   P rin t   IS BN:  9 7 8 - 1 - 4 3 9 8 - 0 8 8 9 - 4 , e Bo o k   IS BN:  9 7 8 - 1 - 4 3 9 8 - 0 8 9 1 - 7 .     [2 1 ]   S a ra   Riah i,   A li   El   Ho re ,   Re so u rc e   M a n a g e m e n f o W irele ss   Co m m u n ica ti o n   S y ste m s:  A ll o c a ti o n   M e th o d s ,   IEE E - 2 0 1 8   In ter n a ti o n a C o n fer e n c e   o n   C o n tro l,   Au t o ma ti o n   a n d   Dia g n o sis ( ICCAD’1 8 )   , in   p ro c e e d in g   , 2 0 1 8     [2 2 ]   S iav a sh   Ba y a t,   Yo n g h u L i,   L in g y a n g   S o n g ,   Zh u   Ha n ,   " M a tch in g   T h e o ry A p p li c a ti o n i n   W irele ss   Co m m u n i c a ti o n s ,"   S i g n a Pro c e s sin g   M a g a zi n e   IEE E ,   v o l.   3 3 ,   n o .   6 ,   p p .   1 0 3 - 1 2 2 ,   2 0 1 6 .   [2 3 ]   S a ra   Riah i,   A li   El   Ho re ,   F a irn e ss   A ll o c a ti o n   a n d   S h a ri n g   o f   Re so u rc e b y   Ga m e   T h e o r y M o d e li z a ti o n   a n d   A l g o rit h m s ,   IEE E - 2 0 1 8   I n ter n a ti o n a l   Co n fer e n c e   o n   Co n tro l,   Au to ma ti o n   a n d   Dia g n o sis  ( ICCAD’1 8 )   , in   p ro c e e d in g   , 2 0 1 8     [2 4 ]   Zh u   Ha n Du sit,   Niy a to Walid ,   S a a d T a m e r,   Ba a r A re   Hjru n g n e s ,   G a m e   T h e o ry   in   W irele ss   a n d   Co m m u n ica ti o n   Ne tw o rk s:  T h e o r y ,   M o d e ls,   a n d   A p p li c a ti o n s,   Ga me   T h e o ry   in   W ire les a n d   Co mm u n ica ti o n   Ne two rk s:  T h e o ry ,   M o d e ls,   a n d   Ap p li c a ti o n s   1 st   Ca m b rid g e   Un iv e rsit y   P re ss   Ne Yo rk ,   NY ,   US A   ©2 0 1 2   , I S BN:0 5 2 1 1 9 6 9 6 5   9 7 8 0 5 2 1 1 9 6 9 6 3 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Ga me  th eo r fo r   r eso u r ce   s h a r in g   in   la r g d is tr ib u ted   s ystems   ( S a r a   R ia h i )   1257   BI O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS       S a r a   R i a h i   re c e iv e d   th e   L ice n se   d e g re e   in   M a th e m a ti c a n d   Co m p u ter  S c ien c e   in   2 0 1 0 ,   t h e n   sh e   re c e iv e d   th e   M . S   d e g re e   in   S o f t w a r e   Qu a li t y   in   2 0 1 2 ,   f ro m   Un iv e rsit y   o f   S c ien c e s,  Ch o u a ib   Do u k k a li ,   El   Ja d id a ,   M o ro c c o .   S h e   is  c u rre n tl y   P h in   t h e   De p a rtme n o f   M a th e m a ti c a n d   Co m p u ter  S c ien c e ,   F a c u lt y   o f   S c ien c e s,  Ch o u a ib   D o u k k a li ,   El   Ja d id a ,   M o r o c c o .   He re se a rc h   a c ti v it ies   f o c u o n   t h e   m o d e ll in g   d a tab a se s,  Big - Da ta,  Op ti m isa ti o n ,   Da tam in ig ,   c o m p u ter  p r o to c o ls,   w irele ss   c o m m u n ica ti o n ,   larg e - sc a le  m u lt im e d ia  s y st e m s,  m o b il e   a p p li c a ti o n s.           Pro fe ss o r   Az z e d d i n e   Ria h i   re c e i v e d   h is  P h i n   Nu c lea P h y sic i n   1 9 8 7   CENBG   a th e   U n iv e rsity   o f   Bo rd e a u x ,   F ra n c e ,   h e   g r a d u a ted   in   Nu c lea M e d icin e ,   h e   is  a   p ro f e ss o th e   u p p e e d u c a ti o n   a t   u n iv e rsity   c h o u a ib   D o u k k a li   sin c e   1 9 8 8 ,   h e   is  c u rre n tl y   Dire c to o f   lab o ra to ry   In stru m e n tatio n ,   m e a su re m e n a n d   c o n tr o (IM C) .           Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.