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故障区域中无人机辅助无线网络的以用户为中心协作方案

网络与互联网体系结构 2019-02-07 v1

摘要

无人机(UAV)在未来通信网络中的一个有前景的应用是解决应急通信。本文考虑这样一种场景:一架 UAV 被部署到一个故障区域(建模为圆形盘),其中所有地面基站(BS)均发生故障。故障区域外的地面 BS 被建模为齐次泊松点过程(HPPP)。特别地,提出了一种以用户为中心的协作方案来服务故障区域内的用户设备(UE)。根据 UE 与 UAV 及最近地面 BS 的连接情况,故障区域被划分为三个区域,即 UAV 区域、协作区域和最近地面 BS 区域,其中 UE 分别仅由 UAV、由 UAV 与最近地面 BS 共同、以及由最近地面 BS 服务。各类区域的大小可通过协作参数 δ\delta 调节。通过严格推导,获得了故障区域内 UE 所实现覆盖概率的表达式。为提供公平比较,采用归一化频谱效率(NSE)(其定义同时考虑系统吞吐量和服务的 BS 数量)作为性能评估准则。数值结果验证了分析结果的准确性,并展示了所提方案的优越性能。

关键词

引用

@article{arxiv.1902.01940,
  title  = {A User-Centric Cooperative Scheme for UAV Assisted Wireless Networks in Malfunction Areas},
  author = {Yanshi Sun and Zhiguo Ding and Xuchu Dai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1902.01940},
  year   = {2019}
}