Применение кластеризации в задачах размещения подвижных точек доступа в воздушно-наземных беспроводных сетях

Выполнен обзор задач, возникающих в беспроводных сетях с подвижными базовыми станциями, размещенными на беспилотных летательных аппаратах (БПЛА). Сформулирована и решена задача оптимизации для определения позиций БПЛА, обеспечивающих максимизацию вероятности покрытия в области предоставления связи при ограничениях на интерференцию от соседних базовых станций. Для сравнительного анализа эффективности развертывания сети при применении адаптивной навигации выбраны два метода - метод k-средних и метод роя частиц, в основе которых лежит кластеризация пользователей. Применение методов проиллюстрировано для сценария обеспечения связью участников массового мероприятия на открытой местности (сценарий «концерт»).

The paper provides an overview of tasks that arise in wireless networks with mobile base stations located on unmanned aerial vehicles (UAV). The authors choose two methods of adaptive navigation based on user clustering for a comparative analysis of effectiveness of network deployment - the k-means method and the particle swarm method. The solution to the optimization problem is the positions of UAV that maximize the probability of coverage in the communication provision area with restrictions on interference from neighboring base stations. The application of the methods is illustrated for the scenario of a concert event which is defined as a case for providing communication between participants of a mass event in an open area.