КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 21-79-00157
НазваниеПостроение и анализ моделей взаимодействия пользователей с базовыми станциями сети 5/6G средствами беспилотных летательных аппаратов
Руководитель Мокров Евгений Владимирович, Кандидат физико-математических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский университет дружбы народов имени Патриса Лумумбы" , г Москва
Конкурс №60 - Конкурс 2021 года «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными
Область знания, основной код классификатора 09 - Инженерные науки; 09-602 - Моделирование технических систем
Ключевые слова БПЛА, интерференция, эмуляция, стохастические процессы, вероятностные модели, новое радио, показатель эффективности, система массового обслуживания, имитационная модель, управление доступом.
Код ГРНТИ49.01.11
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
В настоящее время все большее внимание уделяется сетям пятого поколения, уже существует несколько реализаций таких сетей для коммерческого использования. Однако, данные сети, согласно спецификации 3gpp, крайне чувствительны к задержкам, а с ростом числа абонентских устройств, число которых только увеличится по сравнению с сетями четвертого поколения, задержки в сети также будут повышаться. В качестве одного из решений данной проблемы можно рассмотреть использование подвижных базовых станций, либо подвижных ретрансляторов на базе БПЛА. Такое решение позволит разгрузить действующую базовую станцию посредством создания промежуточных узлов предобработки. Размещение таких узлов на базе подвижных БПЛА позволит динамически изменять топологию сети в зависимости от текущей, либо прогнозируемой загрузки различных ее участков, а также своевременно разворачивать новые сегменты сети.
Существует достаточно много работ, посвященных использованию БПЛА в качестве подвижных базовых станций, некоторые работы фокусируется на проблеме эффективного расположения летающих базовых станций в городской среде. Например, в [Huang, Hailong & Savkin, Andrey & Ding, Ming & Kaafar, Mohamed Ali. (2019). Optimized deployment of drone base station to improve user experience in cellular networks. Journal of Network and Computer Applications. 144. 10.1016/j.jnca.2019.07.002.] авторы предлагают жадный алгоритм, располагающий дроны таким образом, чтобы обеспечить покрытие для максимального числа пользователей. Однако, использование жадного алгоритма, как признают сами авторы, дает неоптимальное решение. Также, предложенная в статье модель предполагает, что плотность абонентов не изменяется по времени, что также является достаточно сильным упрощением рассматриваемой динамической системы. Стоит заметить, что многие работы рассматривая системы взаимодействия абонентов с БЛЛА учитывают только движение БПЛА, например в [X. Li and L. Xing, "Optimal Deployment of Drone Base Stations for Cellular Communication by Network-based Localization," 2018 37th Chinese Control Conference (CCC), Wuhan, China, 2018, pp. 7282-7287, doi: 10.23919/ChiCC.2018.8483710.] также было введено предположение о статичности пользователей.
Множество работ также посвящено передаче информации между БПЛА [M. M. Azari, G. Geraci, A. Garcia-Rodriguez and S. Pollin, "UAV-to-UAV Communications in Cellular Networks," in IEEE Transactions on Wireless Communications, vol. 19, no. 9, pp. 6130-6144, Sept. 2020, doi: 10.1109/TWC.2020.3000303.; T. Alladi, Naren, G. Bansal, V. Chamola and M. Guizani, "SecAuthUAV: A Novel Authentication Scheme for UAV-Ground Station and UAV-UAV Communication," in IEEE Transactions on Vehicular Technology, vol. 69, no. 12, pp. 15068-15077, Dec. 2020, doi: 10.1109/TVT.2020.3033060.], или проблемам построения траекторий движения БПЛА [D. S. Lakew, A. Masood and S. Cho, "3D UAV Placement and Trajectory Optimization in UAV Assisted Wireless Networks," 2020 International Conference on Information Networking (ICOIN), Barcelona, Spain, 2020, pp. 80-82, doi: 10.1109/ICOIN48656.2020.9016553.; S. Ahmed, M. Z. Chowdhury and Y. M. Jang, "Energy-Efficient UAV-to-User Scheduling to Maximize Throughput in Wireless Networks," in IEEE Access, vol. 8, pp. 21215-21225, 2020, doi: 10.1109/ACCESS.2020.2969357.], уделяя за счет этого недостаточно внимания передвижению абонентов, которое может оказывать сильное влияние на перераспределение нагрузок внутри сети.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ