Воронеж, Россия
Воронежская область, Россия
Планирование беспроводных базовых станций представляет собой многоцелевую задачу оптимизации комбинаций, и основные цели оптимизации включают сокращение затрат, увеличение покрытия и сохранение качества. В работе уделено внимание рассмотрению радиуса покрытия, качеству передачи сигнала и двум типам помех сигналов. Для реализации поставленных задач по расположению базовой станции были использованы: алгоритм PMET-PSO и PPSO-GA, которые стали основой модуля решения задач проектирования расположения базовых станций в предложенной автоматизированной системе проектирования. Используя архитектуру C/S и 3D CAD на основе ACIS и Google Earth на основе углубленного анализа фактических требований к базовой станции предложена САПР расположения базовых станций беспроводной сотовой связи. Основные технические модули системы: технология быстрого моделирования с привлечением объектов к планированию базовых станций, технология многоцелевого моделирования и решения задач планирования базовых станций и технология распределенной совместной интеграции программных модулей. Технология решения задач планирования использует алгоритмы PMET-PSO и PPSO-GA. Оба алгоритма компенсируют недостатки своих исходных алгоритмов (MET-PSO и PSO-GA) и сохраняют свои соответствующие преимущества: время – PMET-PSO, а если пользователь не заботится о времени и хочет получить оптимальное возможное решение, то алгоритм PPSO-GA. Оба алгоритма сочетают мембранные вычисления с хорошим параллелизмом, который играет решающую роль в решении многоцелевых задач оптимизации.
PMET-PSO, PPSO-GA, базовая станция, беспроводная связь, проектирование, расположение станции.
1. Чжан, Ц. Исследование процесса выбора места для расположения базовой станции мобильной связи 5G / Ц. Чжан, Т. П. Новикова, Н. В. Панина // Аспекты моделирования систем и процессов : материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Воронеж, 2022. - С. 480-485. - DOIhttps://doi.org/10.58168/AMSP2022_480-485.
2. Разработка модели оптимизации выбора площадки базовой станции на основе алгоритма PMET-PSO / Т.П. Новикова, Н.В. Панина, Е.А. Аникеев, Ч. Цзяньцун // Моделирование систем и процессов. - 2022. - Т. 15, № 4. - С. 61-69. - DOIhttps://doi.org/10.12737/2219-0767-2022-15-4-61-69.
3. Al-Shareefi, N.A. A novel optimal small cells deployment for next-generation cellular networks / N.A. Al-Shareefi, A.A. Sakran // International Journal of Electrical and Computer Engineering. - 2021. - Vol. 11, no. 6. - Pp. 5259-5265. - DOI:https://doi.org/10.11591/ijece.v11i6.pp5259-5265.
4. Wang, C.-H. A Coverage-based location approach and performance evaluation for the deployment of 5G base stations / C. -H. Wang, C. -J. Lee, X. Wu // IEEE Access. - 2020. - Vol. 8. - Pp. 123320-123333. - DOI:https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.3006733.
5. Хаустов, И. А. Применение эвристических алгоритмов в геоинформационных системах распределения базовых станций связи в условиях местности с плотной застройкой / И. А. Хаустов, С. С. Рылев, Р. А. Романов // Перспективное развитие науки, техники и технологий : Сборник научных статей 8-й Международной научно-практической конференции. - Курск, 2018. - С. 218-220.
6. Богданец, Е. С. Анализ точности позиционирования базовых станций в зависимости от плотности их расположения / Е. С. Богданец, В. А. Чистогова // Master's Journal. - 2018. - № 2. - С. 36-42.
7. Черемухин, Д. А. Проектирование базовой станции в заданном районе с учетом существующей электромагнитной обстановки: часть 2 / Д. А. Черемухин // Общество. - 2020. - № 4(19). - С. 28-36.
8. Learning-based small cell base station selection scheme involving location privacy in service migration / P. Liu, S. Xie, Z. Shen [et al.] // Journal of Reliable Intelligent Environments. - 2022. - Vol. 9. - Pp. 433-445. - DOI:https://doi.org/10.1007/s40860-022-00187-0.
9. Токарев, И. И. Алгоритм решения оптимизационной задачи выбора базовых станций для систем подвижной связи / И. И. Токарев, С. А. Олейникова // Интеллектуальные информационные системы : Труды Международной научно-практической конференции. - Воронеж, 2019. - С. 81-83.
10. Филиппов, И. Ф. Анализ требований к базовым и абонентским станциям 5G / И. Ф. Филиппов // СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии. - 2020. - № 1-2. - С. 102-103.
11. Тун, Ю. Разработка алгоритма повышения эффективности протокола маршрутизации с-LEACH / Ю. Тун, Т. П. Новикова, С. А. Евдокимова // Моделирование систем и процессов. - 2022. - Т. 15, № 2. - С. 93-99. - DOIhttps://doi.org/10.12737/2219-0767-2022-15-2-93-99.
12. Беляева, Т. П. Оптимальное планирование комплексных проектов создания электронной компонентной базы / Т. П. Беляева, А. П. Затворницкий // Информационные системы и технологии. - 2011. - № 3(65). - С. 5-10.
13. Беляева, Т.П. Система управления формированием и реализацией проектов дизайн центра микроэлектроники : специальность 05.13.10 «Управление в социальных и экономических системах» : дис. … канд. техн. наук : защищена 02.11.2012 / Беляева Татьяна Петровна. - Воронеж, 2012. - 147 с.
14. Mukase, S. Optimal base station location for network lifetime maximization in wireless sensor network / S. Mukase, K. Xia, A. Umar // Electronics. - 2021. - Vol. 10(22). - S. 2760. - DOI:https://doi.org/10.3390/electronics10222760.
15. Павлов, Д.С. Опыт реализации Gradient Domain Metropolis Light Transport / Д.С. Павлов, В.А. Фролов // Новые информационные технологии в автоматизированных системах. - 2018. - № 21. - С. 111-119.
16. Жулябин, Д. Ю. Возможности выбора местоположения базовой станции при проектировании беспроводных систем связи / Д. Ю. Жулябин // Перспективы развития технологий обработки и оборудования в машиностроении : Сборник научных статей 3-й Всероссийской научно-технической конференции с международным участием. - Курск, 2018. - С. 106-109.
17. Novikova, T.P. Production of complex knowledgebased systems: optimal distribution of labor resources management in the globalization context / T. P. Novikova, A. I. Novikov // Globalization and its socio-economic consequences : Proceedings, Rajecke Teplice, Slovak Republic: University of Zilina, 2018. - P. 2275-2281.
18. Новикова, Т.П. К вопросу выбора методов принятия управленческих решений в социально-экономических системах / Т. П. Новикова // Альтернативные источники энергии в транспортно-технологическом комплексе: проблемы и перспективы рационального использования. - 2015. - Т. 2. - № 1(2). - С. 286-289.
19. Signal power optimization technique in optical wireless link: a comparative study with GA and PSO / T.S. Delwar, A. Siddique, P.K. Pradhan [et al.] // Optical and Quantum Electronics. - 2021. - Vol. 53. - S. 483. - DOI:https://doi.org/10.1007/s11082-021-03085-6.
20. Evdokimova, S.A. Segmentation of store customers to increase sales using ABC-XYZ-analysis and clustering methods / S.A. Evdokimova // Journal of Physics: Conference Series. - 2021. - С. 012117. - DOI:https://doi.org/10.1088/1742-6596/2032/1/012117.
21. Новикова, Т.П. Разработка и исследование базовой модели PERT для планирования работ по проекту / Т. П. Новикова, С. А. Евдокимова, А. И. Новиков // Моделирование систем и процессов. - 2021. - Т. 14, № 4. - С. 75-81. - DOIhttps://doi.org/10.12737/2219-0767-2021-14-4-75-81.
22. Беляева, Т.П. Управление предприятиями микроэлектроники: состояние и задачи развития / Т. П. Беляева, Д.И. Станчев // Информационные технологии моделирования и управления. - 2011. - № 3(68). - С. 333-340.
23. Novikova, T.P. Management specificity of the labour resources for example design-center projects / T.P. Novikova, A.I. Novikov // Ekonomicko-Manažérske Spektrum. - 2018. - Vol. 12, No. 2. - P. 37-45.
