استقرار و چیدمان پهپادهای مخابراتی در شبکه های نسل آینده به منظور دستیابی به نرخ بالای داده برای کاربران شبکه

شبکه های نسل پنجم در بسیاری از کشورها مورد استفاده قرار گرفته است. با وجود مزایایی همچون سرعت بالا، تاخیر کم و امنیت باز هم چالش هایی همچون عدم پوشش دهی کامل، مخصوصا در مناطق دور ازدسترس به چشم می خورد. هدف اصلی این مقاله ارائه یک روش جدید در استقرار بهینه پهبادها به منظور پوشش بهینه و با کمترین مصرف انرژی است. روش پیشنهادی مبتنی بر یادگیری ماشین به صورت غیرنظارتی است، که در آن روش خوشه بندی فازی برای تعیین مکان هر پهباد بر اساس توزیع کاربران تعیین می شود. روش فازی برای خوشه بندی، در شروع به صورت تصادفی عمل می کند. شروع تصادفی می تواند نتایج غیر بهینه ایجاد کند. به این منظور از الگوریتم بهبینه ساز گرگ خاکستری به منظور تعیین مکان بهینه پهباد، دربهینه سازی خوشه بندی فازی استفاده شده است.در روش پیشنهادی بر اساس توزیع کاربران و خوشه بندی آنها، مراکز بهینه به منظور استقرار پهپادها تعییین خواهد شد. ارزیابی روش پیشنهادی به کمک معیارهای مجموع میانگین مربعات فاصله نقاط تا مراکز خوشه ها، تراکم خوشه بندی صورت گرفته است. نتایج بدست آمده در معیارهای مورد نظر حاکی از برتری روش پیشنهادی با ۲۰ درصد افزایش در معیار تراکم خوشه بندی به منظور پوشش بهتر در شبکه نسل پنجم است.

کلیدواژه ها:

شبکه نسل پنجم ، پهپاد ، استقرار بهینه ، خوشه بندی ، الگوریتم گرگ خاکستری