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次世代ネットワークにおけるドローン

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ジャレッド リンスキー
著者
ジャレッド リンスキー
韓国に住むキウイ

背景
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手頃な価格のドローンの導入以来、ドローンを利用するユーザーの数が増加しています。主に高い機動性と空中タスクを完了するためのサポートのためです。5Gがすぐそこまで来ている今、研究者たちは、空中および地上に駐留している間のドローンの配置を最適化する新しい方法に焦点を当てています。これにより、セルラー接続が改善され、空中ユーザー機器と地上機器間の平均遅延が削減されます。

無線ネットワークのためのUAVチュートリアル: アプリケーション、課題、および未解決の問題
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はじめに
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UAVの種類
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ドローンのクラス

論文[1]では、著者がUAVのサブクラスに分岐するツリーグラフを作成しました。

ドローンのクラス

UAVのクラスの中で、回転翼ドローンの仕様を示す小さなテーブルを作成しました。

UAVによる5Gを超えて: 3Dワイヤレスセルラーネットワークの基盤
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はじめに
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  • 大規模なドローンの使用は、ワイヤレスネットワーキングに大きな影響を与えます。
  • アプリケーションには、サーマルイメージング、パッケージ配送、空中基地局が含まれます。
  • この論文では、著者はブリンプなどのUAVで構成される高高度プラットフォームアクセスポイントによって提供される3Dエリア内の低高度ユーザー機器デバイスを考慮しています。

背景
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  • 以前の研究は、飛行するドローンユーザー機器(UE)の存在を無視しています。
  • ドローンネットワークにおけるユーザー関連付けに関する以前の研究は、空中基地局を考慮していません。

システムモデル
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  • 2種類のドローン、低高度ユーザー機器ドローンのアクセスポイントとして機能する高高度ドローン。
![システムモデル](/img/posts/drones/systemmodel.jpg)

輸送理論
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![システムプロセス](/img/posts/drones/model.jpg) - 著者は、古典的なSINRベースの関連付けを使用してドローンUEの遅延を削減できることを発見したため、最適輸送理論を適用しました。

私の貢献
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分散ドローンのための施設配置問題アプローチ
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ドローンのクラス

上の図は、需要が高いエリアにドローンポートを配置するという私のアイデアを示しています。大きな色付きのドローンポートは、選択された最適なドローンポートを示します。小さなグレーアウトされたドローンポートは、潜在的なドローンポート位置のセット内の非最適なドローンポートを示します。

施設配置問題
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施設配置問題を適用することで、予算と潜在的なドローンポート位置のセットに関して、ドローンポートの最適な配置を見つけるための最適化問題を考案できます。

参考文献
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[1] Mozaffari, Mohammad, et al. “A tutorial on UAVs for wireless networks: Applications, challenges, and open problems.” arXiv preprint arXiv:1803.00680 (2018).

[2] Mozaffari, Mohammad, et al. “Beyond 5G with UAVs: Foundations of a 3D wireless cellular network.” IEEE Transactions on Wireless Communications 18.1 (2019): 357-372.

[3] Lynskey, Jared, et al. “Facility Location Problem Approach for Distributed Drones.” Symmetry 11.1 (2019): 118.