شبکه‌های ناهمگون به عنوان جزئی جدایی‌ناپذیر در ارتباطات نسل پنجم، به منظور پاسخ‌گویی به رشد بی‌سابقه نرخ داده مورد نیاز، معرفی شده‌اند. در این شبکه‌ها، وجود انواع سلول‌ها با ایستگاه‌های پایه با توان و ظرفیت‌های متفاوت، امکان استفاده مکرر از پهنای باند در دسترس را فراهم ساخته است. علاوه بر این، بار اضافی روی ایستگاه پایه مرکزی می‌تواند به ایستگاه‌های پایه در زیرسلول‌ها منتقل شود. در این مقاله شیوه‌ای جدید برای چنین مسأله موازنه باری پیشنهاد شده که در آن برخی از کاربران که قبلاً به ایستگاه پایه اصلی متصل بودند، با استفاده از رله‌های D2D، در زیرسلول‌ها سرویس‌دهی می‌شوند. این امر موجب افزایش ظرفیت کلی شبکه، بهبود کیفیت خدمات (QoS) کاربران لبه سلول و پوشش تعداد بیشتر کاربران می‌شود. در این طرح، افزایش حداکثری ظرفیت لینک‌های D2D به صورت یک مسأله بهینه‌سازی مطرح شده که اساساً یک مسأله غیر محدب است. برای حل این مشکل، مسأله اصلی به دو زیرمسأله تخصیص منابع بهینه و جفت‌سازی بهینه زوج‌های کاربر- رله با پیچیدگی بسیار کمتر تبدیل شده است. نتایج شبیه‌سازی‌ها عملکرد بهتر این شیوه را نسبت به سایر طرح‌های پیشنهادی پیشین نشان می‌دهد. تفاصيل المقالة

این مقاله، به بررسی بهره‌وری انرژی در شبکه‌های رله دوجهتی امن می‌پردازد. فرض مي‌شود كه در حضور يك شنودگر، دو كاربر تك‌آنتنی با كمك چند رله چندآنتنی تقويت و ارسال به مبادله اطلاعات با يكديگر اقدام مي‌كنند. در بازه زمانی اول، کاربران سیگنال خود را به سمت رله ارسال می‌کنند و در بازه زمانی دوم، رله‌ها با استفاده از ماتریس شکل‌دهی پرتو، سیگنال دریافتی را به گونه‌ای به سمت کاربران ارسال می‌کنند که اطلاعات دریافتی شنودگر به حداقل برسد. با استفاده از دو روش شکل‌دهی پرتو در فضای پوچ (NSBF) و شکل‌دهی پرتو بر پایه هم‌ترازی تداخل (ILABF)، بهره‌وری انرژی که نسبت نرخ مجموع امن به توان مصرفی کل شبکه است، محاسبه شده است. نشان داده می‌شود که مسأله‌های پیش رو غیر محدب است و با استفاده از روش آزادسازی نیمه‌معین (SDR)، به صورت محدب تبدیل خواهند شد. این مسایل محدب با استفاده از روش نقطه درونی حل گردیده‌اند و پاسخ آنها فرم بسته ندارد. در نتایج عددی، ملاحظه می‌شود که با استفاده از روش شکل‌دهی پرتو بر پایه هم‌ترازی تداخل، بهره‌وری انرژی مقدار بیشتری را نسبت به روش شکل‌دهی پرتو در فضای پوچ که در پژوهش‌های پیشین به کار رفته است، به خود اختصاص می‌دهد. تفاصيل المقالة