تعادل بار در شبکه‌های بی سیم سه بعدی مبتنی بر پهپاد

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیئت علمی / دانشگاه فرماندهی و ستاد ارتش جمهموری اسلامی ایران

2 هیئت علمی / دانشگاه صنعتی ارومیه

10.22034/qjmst.2023.1971317.1796

چکیده

شبکه های بی سیم تجهیزشده با وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین (UAV)، به عنوان ایستگاه پایه هوابرد، به یک فناوری امیدوارکننده برای افزایش ناحیه پوشش کاربران زمینی تبدیل شده اند. هنگامی که کاربران با سرعت بالا در ناحیه پوشش شبکه بی سیم پهپادی حرکت می کنند، یک الگوریتم انتقال کارآمد برای حفظ کیفیت خدمات کاربران مورد نیاز است. از طرف دیگر، بار شبکه باید به طور منصفانه بین ایستگاه های پایه توزیع شود تا از ایستگاه های پرازدحام و همچنین ایستگاه های فاقد سرویس جلوگیری شود. در این مقاله، یک الگوریتم کارآمد برای انتخاب ایستگاه پایه هدف در فرآیند دست به دست شدگی (Handover) برای کاربران متحرک در شبکه‌های بی سیم مبتنی بر پهپاد ارائه می شود. الگوریتم پیشنهادی کیفیت سرویس مورد نیاز کاربران را در پوشش ایستگاه پایه جدید برآورده می‌کند در حالی که تعداد جابجایی‌های غیرضروری بین ایستگاه های پایه را کاهش داده و بار را در بین آن ها به صورت منصفانه توزیع می‌کند. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که روش پیشنهادی عملکرد بهتری نسبت به طرح دست به دست شدگی مرسوم دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Load Balancing in 3D Wireless Networks with UAV

نویسندگان [English]

  • Akbar Asgharzadeh-Bonab 1
  • Hashem Kalbkhani 2
1 Faculty member/ AJA Command and Staff University
2 Faculty member / Urmia University of Technolgy
چکیده [English]

Wireless networks equipped with unmanned aerial vehicles (UAVs) as airborne base stations have become a promising technology to increase the coverage area of ground users. When users move at high speed in the coverage area of a UAV wireless network, an efficient handover algorithm is required to maintain the users’ quality of service. On the other hand, the network load should be fairly distributed among the base stations to avoid crowded stations and stations without service. This paper presents an efficient algorithm for selecting the target base station in the handover process for mobile users in UAV-based wireless networks. The proposed algorithm satisfies the quality of service required by the users in the coverage of the new base station while reducing the number of unnecessary handovers between the base stations and distributing the load among them fairly. The simulation results show that the proposed method performs better than the conventional handover schemes.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Handover
  • load balancing
  • sojourn time
  • UAV