다중층 UAV 네트워크 성능 분석 및 최적 밀도·고도 설계
본 논문은 서로 다른 고도·전송전력·밀도를 가진 UAV들을 다중층으로 배치한 Aerial Network(MAN)를 확률적 기하학으로 모델링하고, 최강 평균 수신 전력 기반 연결 규칙 하에서 메인 링크 거리 분포와 간섭의 라플라스 변환을 유도한다. 이를 통해 성공 전송 확률(STP)을 분석하고, STP를 최대화하는 UAV 밀도의 상한을 제시한다. 수치 결과는 고도에 따른 성능 트레이드오프와 최적 고도가 존재함을 보여준다.
저자: Dongsun Kim, Jemin Lee, Tony Q. S. Quek
본 논문은 무인항공기(UAV) 기반의 다중층 Aerial Network(MAN)를 확률적 기하학 프레임워크를 이용해 체계적으로 모델링하고, 네트워크 성능을 정량적으로 분석한다. 연구는 크게 네 부분으로 구성된다.
첫째, 시스템 모델링 단계에서 K개의 UAV 층을 정의한다. 각 층 k는 고정 고도 h_k, 전송 전력 P_k, 공간 밀도 λ_k를 갖는 동질 포아송 점 과정(Φ_k)으로 가정한다. 지상 사용자는 0층에 위치하며, UAV와 지상 사용자 간의 통신을 중심으로 다룬다. 채널 모델은 LoS와 NLoS 두 가지 상태를 고려한다. LoS 확률은 고도와 거리 x에 따라 ρ_L^k(x)=1/(1+ a·exp(−b
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