无人机辅助 D2D 网络的资源调度:一种多目标优化方法
网络与互联网体系结构
2023-11-29 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
随着 5G/6G 通信的发展,无人机(UAV)辅助的设备到设备(D2D)网络引起了极大兴趣,而无人机辅助 D2D 网络中的资源调度存在若干挑战。本文中,我们构建了一个无人机辅助 D2D 网络资源调度优化问题(NetResSOP),综合考虑部署无人机数量、无人机位置、无人机发射功率、无人机飞行速度、通信信道以及无人机-设备配对分配,以同时最大化 D2D 网络容量、最小化部署无人机数量并最小化所有无人机平均能耗。所构建的 NetResSOP 是一个混合整数规划问题(MIPP)且为 NP-hard 问题,意味着其难以在多项式时间内求解。此外,各优化目标间存在权衡,因此也难以找到能使所有目标同时最优的最优解。为此,我们提出一种具有灵活解维度机制、离散部分生成机制与无人机数量调整机制的非支配排序遗传算法-III(NSGA-III-FDU)来全面求解该问题。仿真结果证明了所提 NSGA-III-FDU 在不同规模与设置下的 D2D 网络中的有效性与稳定性。
引用
@article{arxiv.2311.16116,
title = {Resource Scheduling for UAVs-aided D2D Networks: A Multi-objective Optimization Approach},
author = {Hongyang Pan and Yanheng Liu and Geng Sun and Pengfei Wang and Chau Yuen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.16116},
year = {2023}
}