Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Optimization of Placement and Resource Allocation in UAV-Aided Multihop Wireless Networks

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F24%3A00377326" target="_blank" >RIV/68407700:21230/24:00377326 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1109/JIOT.2024.3369174" target="_blank" >https://doi.org/10.1109/JIOT.2024.3369174</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1109/JIOT.2024.3369174" target="_blank" >10.1109/JIOT.2024.3369174</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Optimization of Placement and Resource Allocation in UAV-Aided Multihop Wireless Networks

  • Popis výsledku v původním jazyce

    This article investigates the performance of cellular networks assisted by unmanned aerial vehicles (UAVs) acting as flying base stations (FlyBSs). We focus on a scenario with multihop relaying via FlyBSs to deliver data from a ground base station (GBS) to users in a challenging case with the channels reused at all hops to exploit radio resources efficiently. Our objective is to maximize the sum capacity of the users via an optimization of FlyBSs' position in 3-D, association of users to either GBS or to one of the FlyBSs, allocation of channels for communication at individual hops, and allocation of transmission power for all channels. Moreover, practical constraints on the FlyBSs' movement, transmission and propulsion power, and backhaul capacity are taken into account. Due to a nonconvexity and discreetness of the objective and some constraints, there is no optimal solution to the formulated problem. Thus, we propose an analytical solution based on an alternating optimization of an energy-efficient placement of the FlyBSs, channel allocation, user association, and transmission power. Each subproblem in the alternating optimization is substituted either by a linear programming (LP) problem through a change of variables, or by a convex problem via a conversion of the objective and constraints. The results show an increase in sum capacity by 35%-60% compared to related works while the FlyBSs' propulsion power consumption is not increased.

  • Název v anglickém jazyce

    Optimization of Placement and Resource Allocation in UAV-Aided Multihop Wireless Networks

  • Popis výsledku anglicky

    This article investigates the performance of cellular networks assisted by unmanned aerial vehicles (UAVs) acting as flying base stations (FlyBSs). We focus on a scenario with multihop relaying via FlyBSs to deliver data from a ground base station (GBS) to users in a challenging case with the channels reused at all hops to exploit radio resources efficiently. Our objective is to maximize the sum capacity of the users via an optimization of FlyBSs' position in 3-D, association of users to either GBS or to one of the FlyBSs, allocation of channels for communication at individual hops, and allocation of transmission power for all channels. Moreover, practical constraints on the FlyBSs' movement, transmission and propulsion power, and backhaul capacity are taken into account. Due to a nonconvexity and discreetness of the objective and some constraints, there is no optimal solution to the formulated problem. Thus, we propose an analytical solution based on an alternating optimization of an energy-efficient placement of the FlyBSs, channel allocation, user association, and transmission power. Each subproblem in the alternating optimization is substituted either by a linear programming (LP) problem through a change of variables, or by a convex problem via a conversion of the objective and constraints. The results show an increase in sum capacity by 35%-60% compared to related works while the FlyBSs' propulsion power consumption is not increased.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20203 - Telecommunications

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/LTT20004" target="_blank" >LTT20004: Spolupráce s mezinárodním výzkumným centrem v oblasti digitálních komunikačních systémů</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    IEEE Internet of Things Journal

  • ISSN

    2327-4662

  • e-ISSN

    2327-4662

  • Svazek periodika

    11

  • Číslo periodika v rámci svazku

    11

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    21

  • Strana od-do

    20051-20071

  • Kód UT WoS článku

    001285460000054

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85186106695