协同 6G 空天地非地面网络中的无缝节能海事覆盖
网络与互联网体系结构
2022-01-24 v1
摘要
非地面网络（NTNs）将空间与空中网络同地面系统相集成，是新兴第六代（6G）无线网络的关键领域。作为 6G 的一部分，NTNs 必须向广泛设备提供普适连接，包括智能手机、车辆、传感器、机器人与海事用户。然而，由于 NTNs 的高移动性与部署特性，管理空天地（SAS）NTN 资源（即能量、功率与信道分配）是一大挑战。本研究探讨了面向节能资源分配的 SAS-NTN 设计。目标是通过协同优化用户设备（UE）关联、功率控制与无人机（UAV）部署来最大化系统能效（EE）。鉴于 UAV 有限载荷，本工作聚焦于在满足 EE 需求的同时最小化 UAV 总能量开销（轨迹与传输）。提出一个混合整数非线性规划问题，随后开发算法将其分解并分布式求解。利用 Bender 分解（BD）分离二元（UE 关联）与连续（功率、部署）变量，再使用 Dinkelbach 算法（DA）将分式规划转化为子问题中可解的等价形式。采用标准优化求解器处理主问题中二元变量的复杂性。利用交替方向乘子法（ADMM）算法求解连续变量子问题。我们所提算法给出次优解，仿真结果表明该算法相较基线实现了更优的 EE。
引用
@article{arxiv.2201.08605,
title = {Seamless and Energy Efficient Maritime Coverage in Coordinated 6G Space-Air-Sea Non-Terrestrial Networks},
author = {Sheikh Salman Hassan and Do Hyeon Kim and Yan Kyaw Tun and Nguyen H. Tran and Walid Saad and Choong Seon Hong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.08605},
year = {2022}
}