Minimizando el Delay de Movimiento para Antenas Móviles a Través de la Optimización de Trayectorias

Las antenas móviles (MAs) han recibido una atención creciente en las comunicaciones inalámbricas debido a su capacidad de ajuste de la posición de la antena para reconfigurar los canales inalámbricos. Sin embargo, el movimiento de las MAs resulta en un retraso no despreciable, lo que puede disminuir el tiempo efectivo de transmisión de datos. Para reducir el retraso de movimiento, estudiamos en este documento un nuevo problema de optimización de trayectorias de MAs. En particular, dada la posición de destino deseada de múltiples MAs, nuestro objetivo es optimizar conjuntamente sus asociaciones con las posiciones iniciales de las MAs y las trayectorias para moverlas de sus respectivas posiciones iniciales a las posiciones de destino dentro de una región bidimensional (2D) dada, de modo que se minimice el retraso del movimiento de la antena, sujeto a las restricciones de distancia mínima entre MAs en el movimiento. Sin embargo, este problema es un problema de programación lineal mixta entera (MILP) en tiempo continuo que es desafiante de resolver. Para abordar este desafío, proponemos un marco de optimización en dos etapas que optimiza secuencialmente las asociaciones de posición de las MAs y las trayectorias, respectivamente. Primero, relajamos las restricciones de distancia entre MAs y resolvemos óptimamente el problema resultante de minimización del retraso. Luego, verificamos si las soluciones de asociación y trayectoria de las MAs obtenidas satisfacen las restricciones de distancia entre MAs. Si no se satisfacen, empleamos un algoritmo de aproximación convexa sucesiva (SCA) para ajustar las trayectorias de las MAs hasta que satisfagan las restricciones dadas. Se proporcionan resultados de simulación para mostrar la efectividad de nuestro método de optimización de trayectorias propuesto en la reducción del retraso de movimiento, así como obtener información útil.