AAV Deployment in IoT Networks: A Codebook-Based Reinforcement Learning Approach
Notice bibliographique
Résumé
This study explores a multiuser massive multiple-input-multiple-output (MU-mMIMO) system that incorporates an autonomous aerial vehicle (AAV) as a decode-and-forward (DF) relay between the base station (BS) and multiple Internet of Things (IoT) devices. The primary goal is to maximize the overall achievable rate (AR) by introducing a novel framework that integrates joint hybrid beamforming (HBF) with AAV deployment in dynamic MU-mMIMO IoT systems. Specifically, considering the geometry-based millimeter-wave (mmWave) channel model for both links, the radio frequency (RF) stages are configured to minimize the number of RF chains by utilizing slow time-varying angular information, while the baseband (BB) stages are developed using reduced-dimension effective channel matrices. Subsequently, deep deterministic policy gradient (DDPG), a reinforcement learning (RL) algorithm with continuous action space, is developed to train the AAV for its deployment. By employing a customized reward function, the RL agent learns an optimal AAV deployment policy capable of adapting to both static and dynamic environments. Then, a novel low-complexity DDPG codebook-based AAV deployment (DDPG-C-AD) is proposed, consisting of an offline agent training phase, and an online AAV deployment prediction to achieve maximum AR. The illustrative results show that the proposed DDPG-C-AD can attain a performance close to the DDPG-based solution in both static and dynamic environments while reducing the runtime by 99%. This makes the DDPG codebook-based solution a promising implementation for real-time online applications in AAV-assisted MU-mMIMO IoT systems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».