مقاله یک رویکرد نیروی مجازی بهبود یافته برای استقرار پهپاد و تخصیص منابع در ارتباطات اضطراری

چکیده

In this paper, we consider an unmanned aerial vehicle (UAV)-enabled emergency communication system, which establishes temporary communication link with users equipment (UEs) in a typical disaster environment with mountainous forest and obstacles. Towards this end, a joint deployment, power allocation, and user association optimization problem is formulated to maximize the total transmission rate, while considering the demand of each UE and the disaster environment characteristics. Then, an alternating optimization algorithm is proposed by integrating coalition game and virtual force approach which captures the impact of the demand priority of UEs and the obstacles to the flight path and consumed power. Simulation results demonstrate that the computation time consumed by our proposed algorithm is only $5.6\%$ of the traditional heuristic algorithms, which validates its effectiveness in disaster scenarios.

چکیده به فارسی (ترجمه ماشینی)

در این مقاله ، ما یک سیستم ارتباطی اضطراری با قابلیت هوایی بدون سرنشین (UAV) را در نظر می گیریم ، که پیوند ارتباطی موقت با تجهیزات کاربران (UES) را در یک محیط فاجعه معمولی با جنگل های کوهستانی و موانع برقرار می کند.در این منظور ، یک استقرار مشترک ، تخصیص برق و مشکل بهینه سازی ارتباط کاربر برای به حداکثر رساندن نرخ انتقال کل ، در حالی که تقاضای هر UE و ویژگی های محیط فاجعه را در نظر می گیرد ، تدوین شده است.سپس ، یک الگوریتم بهینه سازی متناوب با ادغام بازی ائتلاف و رویکرد نیروی مجازی ارائه می شود که تأثیر اولویت تقاضا UES و موانع مسیر پرواز و قدرت مصرف را ضبط می کند.نتایج شبیه سازی نشان می دهد که زمان محاسبه ای که توسط الگوریتم پیشنهادی ما مصرف می شود تنها 5.6 $ \ $ از الگوریتم های سنتی اکتشافی است ، که اثربخشی آن را در سناریوهای فاجعه تأیید می کند.