افزایش مجموع گذردهی و به صفر رساندن رد درخواست در یک شبکه سلولی
محورهای موضوعی : فناوری اطلاعات و ارتباطات
محسن سیدی ساروی
1
(دانشجو دکترا دانشگاه آزاد اسلامی واحد قم)
محمدرضا بینش مروستی
2
(دانشگاه خوارزمی)
سیده لیلی میرطاهری
3
(دانشگاه خوارزمی)
سید امیر اصغری
4
(دانشگاه خوارزمی)
کلید واژه: شبکه سلولی, گذردهی, مصرف توان, رد درخواست,
چکیده مقاله :
تضمین کیفیت ارائه سرویس های از راه دور در شبکه های سلولی، نیازمند توجه به معیارهای مهمی مانند گذردهی، مصرف توان و تداخل در این شبکه هاست. از آنجاییکه همیشه محدودیت در توان ارسال چه از نظر محدودیت های سخت افزاری و باتری و چه از نظر قوانین رگولاتوری در دنیای واقعی وجود دارند، در این مقاله یک چارچوب برای بهینه ساختن این معیارها با فرض محدودیت توان ارسال گره-های متحرک در یک شبکه سلولی بی سیم ارائه می گردد.. برای ارائه این چارچوب، ابتدا بعد از مطالعه روش های موجود و مقایسه معایب و مزایای آنها، یک ایده جدید مطرح شد و بعداز اثبات فرمولی این ایده، مراحل شبیه سازی آن در نرم افزار متلب انجام گردید. روش هایی که تاکنون ارائه شده بودند، یا با فرض نامحدود بودن توان ارسال، گذردهی را افزایش می دادند و یا باعث عدم دستیابی برخی از گره ها به سرویس ارتباطی می شدند. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی، علاوه بر افزایش 27 درصدی گذردهی، مصرف توان گره های متحرک در شبکه را هم به یک چهارم کاهش می دهد و همچنین به شکلی عمل میکند تا هیچ گره ای، سرویس ارتباطی خود را از دست ندهد.
Quality assurance of providing remote services in cellular networks necessitates attention to significant criteria such as throughput, power consumption, and interference in these networks. Accordingly, this paper presents a framework for optimizing these criteria by assuming a limited transmission capacity for mobile nodes in a wireless cellular network as limitations in the transmission capacity often exist both in terms of hardware, battery limitations, and regulatory rules in the real world. In presenting this framework, a new idea was proposed once the existing methods were examined and their advantages and disadvantages were compared, respectively. After the formula was proved, the idea's simulation steps were performed via MATLAB. Present methods either increased the throughput by assuming unlimited transmission power or prevented some nodes from accessing the communication service. The simulation results showed that the proposed algorithm reduced the power consumption of mobile nodes in the network by a quarter in addition to increasing the throughput by 27%, and further operated in a way that no node would lose communication service
[1] M. Rasti, A. R. Sharafat, and J. Zander, “A Distributed Dynamic Target-SIR-Tracking Power Control Algorithm for Wireless Cellular Networks,” IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 59, no. 2, pp. 906–916, Feb. 2010.
[2] Carlos Gandarillas ; Carlos Martín-Engeños ; Héctor López Pombo ; Antonio G. Marques, “Dynamic transmit-power control for WiFi access points based on wireless link occupancy 2014 IEEE Wireless Communications and Networking Conference (WCNC), 2014.
[3] M. Rasti, A. R. Sharafat, and J. Zander, “Pareto and Energy-Efficient Distributed Power Control with Feasibility Check in Wireless Networks,” IEEE Trans. Inf. Theory, Volume: 57, no. 1, pp. 245–255, Jan. 2011.
[4] Sheyda Zarandi ; Mehdi Rasti, “Energy efficient resource allocation in two-tier heterogeneous network with inband full-duplex communications”, IEEE Conferences Iranian Conference on Electrical Engineering (ICEE), pp. 2072 – 2077, 2017.
[5] Kamal Singh, “Optimal Power Control in Decentralized Gaussian Multiple Access Channels”, IEEE Communications Letters, Volume: 22, Journal Article, Publisher: IEEE, 2018 .
[6] Sixing Yin; Lihua Li; F. Richard Yu. “Resource Allocation and Base station Placement in Downlink Cellular Networks Assisted by Multiple Wireless Powered UAVs”. IEEE Transactions on Vehicular Technology, pp. 2171 – 2184, 2020.
[7] Z. Chen; k. Chi; K. Zheng; Y. Li; X. Liu. "Common Throughput Maximization in Wireless Powered Communication Network with Non-C\Orthogonal Multiple Access". IEEE Transactions on Vehicular Technology, pp:7692 – 7706, 2020.
[8] J. Zhao; F. Shen; J. Joung. Throughput Maximization with Rate-Dependent Power Consumption in Battery-Limited Multiuser Networks. IEEE Transactions on Vehicular Technology; pp: 1141 – 1146, 2020.
