Joint Sub-carrier and Power Allocation for Efficient Communication of Cellular UAVs

Hamed Hellaoui, Miloud Bagaa, Ali Chelli, Tarik Taleb

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

11 Sitaatiot (Scopus)
157 Lataukset (Pure)

Abstrakti

Cellular networks are expected to be the main communication infrastructure to support the expanding applications of Unmanned Aerial Vehicles (UAVs). As these networks are deployed to serve ground User Equipment (UEs), several issues need to be addressed to enhance cellular UAVs’ services. In this paper, we propose a realistic communication model on the downlink, and we show that the Quality of Service (QoS) for the users is affected by the number of interfering BSs and the impact they cause. The joint problem of sub-carrier and power allocation is therefore addressed. Given its complexity, which is known to be NP-hard, we introduce a solution based on game theory. First, we argue that separating between UAVs and UEs in terms of the assigned sub-carriers reduces the interference impact on the users. This is materialized through a matching game. Moreover, in order to boost the partition, we propose a coalitional game that considers the outcome of the first one and enables users to change their coalitions and enhance their QoS. Furthermore, a power optimization solution is introduced, which is considered in the two games. Performance evaluations are conducted, and the obtained results demonstrate the effectiveness of the propositions.
AlkuperäiskieliEnglanti
Artikkeli3021252
Sivut8287-8302
Sivumäärä16
JulkaisuIEEE Transactions on Wireless Communications
Vuosikerta19
Numero12
Varhainen verkossa julkaisun päivämäärä2020
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - jouluk. 2020
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Joint Sub-carrier and Power Allocation for Efficient Communication of Cellular UAVs'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.
  • 5G!Drones: 5G for Drone-based Vertical Applications

    Taleb, T. (Vastuullinen tutkija), Abada, A. (Projektin jäsen), Shahbaztabar, D. (Projektin jäsen), Bekkouche, O. (Projektin jäsen), Manner, J. (Projektin jäsen), Dang, Y. (Projektin jäsen), Hireche, O. (Projektin jäsen), Rajasekaran, A. (Projektin jäsen), Hellaoui, H. (Projektin jäsen), Khennouche, H. (Projektin jäsen), Meles, M. (Projektin jäsen), Knuuttila, O. (Projektin jäsen) & Sehad, N. (Projektin jäsen)

    01/06/201930/11/2022

    Projekti: EU: Framework programmes funding

  • CSN: Customized Software Networking across Multiple Administrative Domains

    Taleb, T. (Vastuullinen tutkija), Addad, R. (Projektin jäsen), Afolabi, I. (Projektin jäsen), Amor, A. (Projektin jäsen), Yu, H. (Projektin jäsen), Kianpisheh, S. (Projektin jäsen), Mariouak, M. (Projektin jäsen), Hellaoui, H. (Projektin jäsen), Sehad, N. (Projektin jäsen), Boudi, A. (Projektin jäsen), El Marai, O. (Projektin jäsen), Shokrnezhad, M. (Projektin jäsen), Bagaa, M. (Projektin jäsen), Maity, I. (Projektin jäsen), Naas, S.-A. (Projektin jäsen), Bekkouche, O. (Projektin jäsen), Benzaid, C. (Projektin jäsen), Kerfah, I. (Projektin jäsen), Mada, B. (Projektin jäsen) & Yang, B. (Projektin jäsen)

    01/09/201731/08/2021

    Projekti: Academy of Finland: Other research funding

Siteeraa tätä