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用于节能应急通信的设备到设备与设备到车辆混合网络

网络与互联网体系结构 2023-05-03 v3 信号处理

摘要

灾后通信恢复已成为搜救的一大挑战。设备到设备(D2D)与设备到车辆(D2V)网络已引起关注。然而,受限于D2D覆盖与车载能量,建立D2D与D2V混合网络颇具前景。在本文中,我们联合建立、优化并融合D2D与D2V网络以支撑节能应急通信。首先,我们通过将地面设备(GDs)最优划分为多个簇并从簇中GDs识别临时数据缓存中心(TDCCs)来建立D2D网络。相应地,GDs返回的应急数据被缓存于TDCCs中。其次,给定TDCCs分布,调度无人机(UAVs)从TDCCs获取数据。因此,我们通过路径规划与网络配置优化建立UAV辅助的D2V网络。具体而言,采用级联航点与运动规划实现最优路径规划,并通过多目标优化确定最优网络配置。从而在给定信干噪比、UAV数量、发射功率与能量等约束下,实现应急响应时间与能耗的最佳折衷。仿真结果表明,所提方法在能量效率上优于基准方案,有助于大规模灾后应急响应。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.06658,
  title  = {Hybrid Device-to-Device and Device-to-Vehicle Networks for Energy-Efficient Emergency Communications},
  author = {Zhengrui Huang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.06658},
  year   = {2023}
}

备注

12 pages