| عنوان مقاله به انگلیسی | LoS Coverage Analysis for UAV-based THz Communication Networks: Towards 3D Visualization of Wireless Networks |
| عنوان مقاله به فارسی | تجزیه و تحلیل پوشش LoS برای شبکه های ارتباطی THz مبتنی بر پهپاد: به سوی تجسم سه بعدی شبکه های بی سیم |
| نویسندگان | Mohammad Taghi Dabiri, MazenHasna, Saud Althunibat, Khalid Qaraqe |
| زبان مقاله | انگلیسی |
| فرمت مقاله: | |
| چکیده | Terahertz (THz) links require a line-of-sight (LoS) connection, which is hard to be obtained in most scenarios. For THz communications, analyses based on LoS probability are not accurate, and a new real LoS model should be considered to determine the LoS status of the link in a real 3D environment. Considering unmanned aerial vehicle (UAV)-based THz networks, LoS coverage is analyzed in this work, where nodes are accurately determined to be in LoS or not. Specifically, by modeling an environment with 3D blocks, our target is to locate a set of UAVs equipped with directional THz links to provide LoS connectivity for the distributed users among the 3D obstacles. To this end, we first characterize and model the environment with 3D blocks. Then, we propose a user-friendly algorithm based on 3D spatial vectors, which determines the LoS status of nodes in the target area. In addition, using 3D modeling, several meta-heuristic algorithms are proposed for UAVs’ positioning under 3D blocks in order to maximize the LoS coverage percentage. In the second part of the paper, for a UAV-based THz communication network, a geometrical analysis-based algorithm is proposed, which jointly clusters the distributed nodes and locates the set of UAVs to maximize average network capacity while ensuring the LoS state of distributed nodes among 3D obstacles. Moreover, we also propose a sub-optimal hybrid k-means-geometrical-based algorithm with a low computational complexity that can be used for networks where the topology continuously changes, and thus, users’ clustering and UAVs’ positioning need to be regularly updated. Finally, by providing various 3D simulations, we evaluate the effect of various system parameters such as the number and heights of UAVs, as well as the density and height of 3D obstacles on the LoS coverage. |
| تعداد صفحات | 17 |
| چکیده به فارسی (ترجمه ماشینی) | پیوندهای Terahertz (THZ) به اتصال خط بین (LOS) نیاز دارند ، که در اکثر سناریوها به سختی می توان به دست آورد.برای ارتباطات THZ ، تجزیه و تحلیل های مبتنی بر احتمال LOS دقیق نیست ، و یک مدل جدید LOS واقعی باید در نظر گرفته شود تا وضعیت LOS پیوند را در یک محیط سه بعدی واقعی تعیین کند.با توجه به شبکه های THZ مبتنی بر وسیله نقلیه هوایی بدون سرنشین (UAV) ، پوشش LOS در این کار مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد ، جایی که گره ها به طور دقیق تعیین می شوند که در LOS باشند یا نه.به طور خاص ، با مدل سازی یک محیط با بلوک های سه بعدی ، هدف ما یافتن مجموعه ای از پهپادهای مجهز به پیوندهای جهت دار THZ برای فراهم آوردن اتصال LOS برای کاربران توزیع شده در بین موانع سه بعدی است.برای این منظور ، ابتدا محیط را با بلوک های سه بعدی توصیف و مدل می کنیم.سپس ، ما یک الگوریتم کاربر پسند را بر اساس بردارهای فضایی سه بعدی پیشنهاد می کنیم ، که وضعیت LOS گره ها را در منطقه هدف تعیین می کند.علاوه بر این ، با استفاده از مدل سازی سه بعدی ، چندین الگوریتم متا-هوریستی برای قرار دادن پهپادها در زیر بلوک های سه بعدی به منظور به حداکثر رساندن درصد پوشش LOS پیشنهاد شده است.در بخش دوم مقاله ، برای یک شبکه ارتباطی مبتنی بر پهپاد ، یک الگوریتم مبتنی بر تجزیه و تحلیل هندسی ارائه شده است ، که به طور مشترک گره های توزیع شده را خوشه می کند و مجموعه پهپادها را برای به حداکثر رساندن ظرفیت متوسط شبکه در عین حال اطمینان از وضعیت LOS توزیع شده قرار می دهد.گره ها در میان موانع سه بعدی.علاوه بر این ، ما همچنین یک الگوریتم زیر بهینه K-MEANS-GEOMETIC-GEOMETRAL با پیچیدگی محاسباتی کم را پیشنهاد می کنیم که می تواند برای شبکه هایی که به طور مداوم در آن تغییر می کند استفاده شود ، و بنابراین ، خوشه بندی کاربران و موقعیت یابی پهپادها به طور مرتب به روز می شوندبشرسرانجام ، با ارائه شبیه سازی های مختلف سه بعدی ، تأثیر پارامترهای مختلف سیستم مانند تعداد و ارتفاع پهپادها و همچنین تراکم و ارتفاع موانع سه بعدی را در پوشش LOS ارزیابی می کنیم. |
| دسته بندی موضوعات | Signal Processing,پردازش سیگنال، |
| توضیحات | Submitted 17 January, 2024; originally announced January 2024. |
| توضیحات به فارسی | ارسال شده 17 ژانویه 2024 ؛در ابتدا ژانویه 2024 اعلام شد. |
| توجه کنید این مقاله به زبان انگلیسی است. |
|
برای سفارش ترجمه این مقاله می توانید به یکی از روش های تماس، پیامک، تلگرام و یا واتس اپ با شماره زیر تماس بگیرید:
09395106248 توجه کنید که شرایط ترجمه به صورت زیر است:
|
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.