با هدف برآورده کردن نیازهای سرعت انتقال بالا و پوشش انعطاف پذیر شبکه‌های نسل آینده، پژوهشگران در حال بررسی استفاده از وسایل پرنده بدون سرنشین (UAVها)، همچنین به عنوان پهپادها شناخته می‌شوند، هستند. با این حال، استفاده از پهپادها در زیرساخت شبکه چالش‌هایی مانند نیاز به آنتن‌های فراوان و افزایش از دست رفتن انتشار سیگنال را به همراه دارد که منجر به مصرف انرژی بیشتر می‌شود. با توجه به این چالش‌ها، یک تیم ریاضی‌دان از دانشگاه RUDN به همراه پژوهشگرانی از مصر، چین، عربستان سعودی و ازبکستان، یک شبکه عصبی مصنوعی برای بهینه‌سازی مصرف انرژی در شبکه‌های پهپادی توسعه داده‌اند.
دانشمندان سیستم تخصیص منابع هوشمند به نام IRA-AEODL (تخصیص منابع هوشمند با استفاده از یک بهینه‌ساز معمایی مصنوعی با یادگیری عمیق) را معرفی کردند. این سیستم از یک معماری کدگذار ترکیبی برای تخصیص منابع به طورکارآمد در شبکه‌های بی‌سیم متصل به پهپادها استفاده می‌کند. اصل اصلی عملکرد این سیستم تولید یک پاسخ در لایه خروجی است که به طور نزدیک با خروجی مطلوب هماهنگ بود. با استفاده از یک بهینه‌ساز معمایی مصنوعی، سیستم پارامترهای بهینه را برای شبکه عصبی شناسایی می‌کند.
نسبت به سیستم‌های موجود، IRA-AEODL بهبود قابل توجهی در عملکرد نشان داده است. در آزمایشات با 2 تا 6 پهپاد، نرخ انتقال شبکه میانگین 3 تا 17 درصد افزایش یافت و هنگام افزایش تعداد کاربران، بهبود تا 30 درصد رسید. این سیستم همچنین از رویکردهای ریاضی پایدار استفاده می‌کند که قابلیت مورد نیاز و کارایی آن را افزایش می‌دهد.
امر مثنی، دکترای مدیر مرکز علمی مدل سازی شبکه‌های بی‌سیم 5G در دانشگاه RUDN، توضیح داد: “شبکه‌ای که با استفاده از پهپادها ساخته شده است، ظرفیت و پوشش شبکه را گسترش می‌دهد. علاوه بر این، پهپادها به عنوان ایستگاه‌های شارژ سیار برای تامین انرژی به دستگاه‌های با توان کم استفاده می‌شوند. از آنجا که باتری‌های پهپادها معمولاً محدود هستند، برای بهبود پوشش و کارایی انرژی، تخصیص منابع، به ویژه زیرکانال‌ها، قدرت انتقال و خدمات کاربران، بسیار مهم است.”
پژوهش منتشر شده در مجله پهپادها، ظرفیت واقعی این سیستم نوآورانه را برای بهینه‌سازی مصرف انرژی و افزایش عملکرد شبکه‌های پهپادی برجسته می‌کند. با توسعه و یکپارچه‌سازی بیشتر، این سیستم می‌تواند راه را برای شبکه‌های ارتباطی موثر و قابل اعتماد در آینده به دیگران بگشاید.
The source of the article is from the blog xn--campiahoy-p6a.es