| عنوان مقاله به انگلیسی | Joint Beam Direction Control and Radio Resource Allocation in Dynamic Multi-beam LEO Satellite Networks |
| عنوان مقاله به فارسی | کنترل جهت پرتو مشترک و تخصیص منابع رادیویی در شبکه های ماهواره ای چند پرتویی LEO پویا |
| نویسندگان | Shuo Yuan, Yaohua Sun, Mugen Peng, Renzhi Yuan |
| زبان مقاله | انگلیسی |
| فرمت مقاله: | |
| چکیده | Multi-beam low earth orbit (LEO) satellites are emerging as key components in beyond 5G and 6G to provide global coverage and high data rate. To fully unleash the potential of LEO satellite communication, resource management plays a key role. However, the uneven distribution of users, the coupling of multi-dimensional resources, complex inter-beam interference, and time-varying network topologies all impose significant challenges on effective communication resource management. In this paper, we study the joint optimization of beam direction and the allocation of spectrum, time, and power resource in a dynamic multi-beam LEO satellite network. The objective is to improve long-term user sum data rate while taking user fairness into account. Since the concerned resource management problem is mixed-integer non-convex programming, the problem is decomposed into three subproblems, namely beam direction control and time slot allocation, user subchannel assignment, and beam power allocation. Then, these subproblems are solved iteratively by leveraging matching with externalities and successive convex approximation, and the proposed algorithms are analyzed in terms of stability, convergence, and complexity. Extensive simulations are conducted, and the results demonstrate that our proposal can improve the number of served users by up to two times and the sum user data rate by up to 68%, compared to baseline schemes. |
| تعداد صفحات | 15 |
| چکیده به فارسی (ترجمه ماشینی) | ماهواره های چند پرتوی کم زمین (LEO) ماهواره ها به عنوان مؤلفه های اصلی در فراتر از 5G و 6G در حال ظهور هستند تا پوشش جهانی و نرخ داده های بالا را ارائه دهند.برای به طور کامل پتانسیل ارتباط ماهواره ای لئو ، مدیریت منابع نقش اساسی دارد.با این حال ، توزیع ناهموار کاربران ، اتصال منابع چند بعدی ، تداخل پیچیده بین پرتو و توپولوژی های شبکه متغیر زمان ، همه چالش های مهمی را برای مدیریت مؤثر منابع ارتباطی ایجاد می کنند.در این مقاله ، ما بهینه سازی مفصل جهت پرتو و تخصیص طیف ، زمان و منابع قدرت را در یک شبکه ماهواره ای چند پرتوی لئو پویا بررسی می کنیم.هدف این است که ضمن در نظر گرفتن انصاف کاربر ، نرخ داده های بلند مدت کاربر را بهبود بخشید.از آنجا که مشکل مربوط به مدیریت منابع مربوطه برنامه نویسی غیر کنفکس مختلط است ، این مشکل به سه زیرنویس تجزیه می شود ، یعنی کنترل جهت پرتو و تخصیص شکاف زمان ، تکلیف زیر کانال کاربر و تخصیص قدرت پرتو.سپس ، این زیرمجموعه ها با استفاده از تطبیق با خارجی ها و تقریب محدب پی در پی ، به طور تکراری حل می شوند و الگوریتم های پیشنهادی از نظر ثبات ، همگرایی و پیچیدگی مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرند.شبیه سازی های گسترده انجام می شود ، و نتایج نشان می دهد که پیشنهاد ما می تواند تعداد کاربران خدمت کرده تا دو برابر و میزان جمع داده های کاربر را تا 68 ٪ در مقایسه با طرح های پایه بهبود بخشد. |
| دسته بندی موضوعات | Information Theory,Systems and Control,نظریه اطلاعات ، سیستم ها و کنترل ، |
| توضیحات | Submitted 17 January, 2024; originally announced January 2024. , Comments: Accepted by IEEE Transactions on Vehicular Technology |
| توضیحات به فارسی | ارسال شده 17 ژانویه 2024 ؛در ابتدا ژانویه 2024 اعلام شد ، نظرات: پذیرفته شده توسط معاملات IEEE در فناوری وسایل نقلیه |
| 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.