I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   19 ,   N o .   1 J ul y   20 20 ,   pp .   3 09 ~ 3 16   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 9 .i 1 . pp 309 - 316             309       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   S e l f - sel e c t   t a r g e t   n e i g h b o r i n g   b a se   s t a t i o n   a ss i st e d   h a n d o v e r     f o r   n a t u r a l   d i s a st e r   i n   L T E - A   n e t w o r k       A z i ta   La i l y   Y u s o f,   A i n n u r   Ei z a   A z h ar ,   N o r s u z i l Y a’a c o b   W i r e l e s s   C o m m uni c a t i o T e c hno l o gy   G r o up,   F a c ul t y   of   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   U n i v e r s i t i   T e k no l o g i   M A R A ,   M a l a y s i a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e N ov   1,   2019   R e v i s e J a n   20 ,   202 0   A c c e pt e F e b   14 ,   202 0     T hi s   pa p e r   pr e s e n t s   s e l f - s e l e c t   t a r g e t   ne i g hbo r i ng   ba s e   s t a t i o a s s i s t e ha ndo v e r   f o r   na t u r a l   di s a s t e r   i L T E - A   N e t w o r k .   I t h i s   s t ud y ,   t w o   p a r a m e t e r s   ha v e   be e i nt r o duc e w h i c a r e   k no w a s   r e c e i v e d   s i g na l   s t r e ng t o f   us e r   ( R S S )   a nd   l e f t   o v e r   po w e r   o f   ba s e   s t a t i o n   ( L o P )   i n   o r de r   t o   m a i n t a i ne d   g o o d   Q o S   o f   U E   a nd   pr o l o ng   ba t t e r y   l i f e   o f   ba s e   s t a t i o w h e n   t he r e   i s   po w e r   o ut a g e .   A   di s t a nc e   f r a c t i o c o e f f i c i e nt   ( α )   w i t h   v a l ue   0. 2   h a s   b e e n   i nt r o duc e t o   R S S   e xpr e s s i o t o   i m pr o v e   t he   s i g na l   s t r e ng t h   by   r e duc i ng   t he   a r e a   t h a t     t he   U E s   c o v e r e d.   B o t h   pa r a m e t e r s   a r e   us e d   t o   c a l c ul a t e   w e i g ht e d - a v e r a g e   s c o r e   ( W A S )   f o r   s e l e c t i o n   o f   po t e n t i a l   t a r g e t   ba s e   s t a t i o t o   a v o i m o r e   u s e r s   t o   c o nne c t   t o   t he   a f f e c t e ba s e   s t a t i o n.   F r o m   t h e   r e s u l t s ,   s R S S = 0. g a v e     t he   hi g he s t   W A S   w i t h   v a l ue   o f   W A S = 0. 84  f o r   us e r s   f r o m   1   t o   10 c om pa r e s   t o   o t he r   v a l ue   o f   s R S S .   M o r e o v e r ,   by   us i ng   no   na t u r a l   d i s a s t e r   c ondi t i o a s   r e f e r e nc e ,   c o ndi t i o ( w R S S = 80 % ,   w L o P = 20%   )   w i t h   t h e   l o w e s t   p e r c e nt a g e   o f   i m pr o v e m e nt   ( 3 . 75 % . )   w i l l   b e   c ho s e a s   ha n do v e r   c o ndi t i o a s   i t   ne a r   t o   ba s e   s t a t i o n,   a v o i o v e r l o a de d   us e r s   t o   t h e   a f f e c t e d   b a s e   s t a t i o n,   he n c e   p r o l o ng  ba t t e r y   l i f e   a s   i t   o nl y   us e   2 0%   o f   ba t t e r y   us a g e .     Ke y w or d s :   D i s t a n c e   f ra c t i o c o e ff i c i e n t   H a n do v e r   N a t u ra l   di s a s t e r   P ow e r   o ut a ge   W e i gh t   a v e ra ge   s c o r e   C opy r i gh t   ©   20 20   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   A z i t a   L a i l y   Y us of ,   W i r e l e s s   Co m m u n i c a t i o T e c hn o l o g y   G r o up,     F a c ul t y   of   E l e c t r i c a l   E n g i n e e ri n g,     U n i v e r s i t i   T e kn o l o gi   M A R A ,   S ha A l a m ,   M a l a y s i a .   E m a i l :   l a i l y 012001@ y a h o o . c o m       1.   I N TR O D U C TI O N     N a t u ra l   d i s a s t e r s   s uc h   a s   f l o o d,   l a n ds l i de ,   e a rt h q ua ke ,   t s u na m i   a nd  o t h e r   c a nn o t   b e   p r e di c t e a n d     t h e   a f t e r - e f f e c t   w i l l   b ri n m a j o r   de s t r uc t i o n   a n da m a ge .   S e ve r a l   i s s ue s   h a v e   b e e n   h i g hl i g ht e b y   pr e v i o u s   r e s e a r c h e r s   w hi c h   a r e   r e s c ue   o pe r a t i o n;   a w a r e n e s s   p r e di c t i o n   a n d   da m a ge   o f   m o b i l e   c o m m u n i c a t i o n .   F o r e s c ue   o pe r a t i o n,   i [1] ,   t h e   a ut h o h a s   p r o po s e   a   n a v i g a t i o s y s t e m   us i n g   D 2D   c o m m u ni c a t i o n s   a n d   G P S   f o r   r e s c ue   o pe r a t i o n.   T h e   D 2D   p r o v i de s   pub l i c   p r o t e c t i o n   a n d   di s a s t e r   r e l i e f   (P P D R a n na t i o na l   s e c ur i t y   a nd  pub l i c   s a f e t y   (N S P S s e r v i c e s   w h i c c a pa b l e   t o   s uppo r t   l o c a l   s e r v i c e s   a l t h o ug s o m e   o r   a l l   o f   t h e   n e t w o r n o de s   b e c o m e   da m a ge   o f a ul t y   due   t o   n a t u r a l   di s a s t e r.   T he   a dv a n t a ge   o f   t h e   a pp r o a c i s   ha s   a l l o c a t i o o f r e que n c i e s .   I [2 3] ,   t h e   a ut h o r s   p r o po s e unm a nn e a nd  a u t o n o m o us   v e h i c l e   (U A V ) ,   t ha t   c a n   s up po r t   h u m a n s   i t h e   a f f e c t e a r e a   h e n c e   s i g n i f i c a n t l y   r e d uc e   t h e i ra di us   o f   r e s c ue   o pe r a t i o n .   T h e   t e c hni que   p r o v i de s   da t a   g a t h e ri n g   a n d   p r o c e s s i n g,   o v e r v i e w s   of   v i s ua l   s i t u a t i o a n d   s e ndi n g   hi g h - l e v e l   c o m m a n ds   t o   c o m m a nde r s   fo r   c o o r di na t i n r e s c ue   m i s s i o n s .   I a d di t i o n,   i t   a l s o   c a a ut o m a t i c a l l y   t a ke   de c i s i o n s   o n   i t s   o w n   du r i ng  unp r e di c t a b l e   s i t ua t i o n s   [3] .   A l s o ,   i n   [4] ,   t h e   a u t h o h a s   r e v i e w   o pt i m a l   e n e r gy   e f f i c i e n t   pa t h   p l a nni n g   f o r   unm a nn e d   a i v e h i c l e s .   H ow e v e r ,   t h i s   t e c hni que   i s   n o t   c o s t - e ffe c t i ve   a s   i t   us e s   u n m a nn e d   v e h i c l e s   a nd  hi g ra n ge   c o m m u ni c a t i o i n f r a s t ruc t u r e .   O t h e t ha t ha t ,   a u t h o i [5]   ha s   de v e l o pe a E v e n t   de t e c t i o o b t a i n e f r o m   m o b i l e   p h o n e   us e r s .   It   c a de t e c t   b o t po s i t i v e   (i . e :   f e s t i v a l s )   a n d   n e g a t i v e   e v e n t s   ( i . e :   na t u ra l   d i s a s t e r s   a n r o a a c c i de n t s b y   a c qui r e   l o c a t i o n,   a r e a s   a n d   da y s   of  E v e n t s   o c c urr e f r o m   m o b i l e   ph o n e s   c a rri e r s .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   19 ,   N o .   1 J ul y   202 0   :     309   -   31 6   310   T h e   t e c hn i q ue   i s   us i ng   G P S   a nd   i t   c a a c c ura t e l y   de t e c t   t he   l o c a t i o h o w e ve r   i t   m a ke s   t h e   m o b i l e   p h o n e ’s   b a t t e r y   dra i f a s t e r   due   t o   t h e   G P S   r e qu i r e s   m o r e   po w e r   c o n s um pt i o n.   M e a n w h i l e ,   a u t h o r s   i [6 7]   us i n g   ge o gr a p h i c a l   i n f o rm a t i o s y s t e m   (G IS )   a s   a   t e c hni que   t o   i de nt i fy   t h e   di s a s t e r s   a r e a s   a c c ura t e l y   by   de ve l o pi n a   t o o l   t ha t   p r o v i de s   qui c r e s po n s e   a nd  c a b e   us e f ul   fo r   po s t - e a rt h qu a ke   m a na ge m e n t .   I t   a l s o   c a b e   f un c t i o a s   a a l t e rna t i v e   t o   t h e   G P S .   H ow e v e r ,   t hi s   t e c hn i que   de pe n d s   o n   l e f t   o v e r   po w e r   o f   m ob i l e   ph o n e s   t o   o pe r a t e   a s   po w e r   o ut a ge   m a y   oc c ur   a t   t h e   a f f e c t e a r e a s .   I a dd i t i o n ,   p a pe i [8]   p r e s e n t e d   a   h y b r i n e t w o r a r c hi t e c t u r e   t h a t   i nt e g r a t e s   L T E   a n d   s a t e l l i t e   t e c hn o l o gi e s   fo r   P P D R   t h a t   h a s   e a s y   c o n n e c t i v i t y ,   e xt e nde c ove r a ge   a nd  hi g h   pe r f o r m a n c e   gua r a nt e e s .   H ow e v e r ,   i t   a l s o   us e s   s a t e l l i t e   t ha t   n e e ds   h i g po w e r   t o   o pe r a t e .   A l s o ,   i [9 ] ,   t h e   a u t h o ha s   p r o po s e a   t o o l   f o r   m o n i t o ri n g   a nd  t ra c ki n g   e nd - us e h e a l t c o n d i t i o n s   du r i ng  di s a s t e r s   b y   us i n g   M i c r o p h o n e ,   s pe a ke r p h o n e ,   o n - de v i c e   c a m e ra ,   a c c e l e r o m e t e r ,   gy r o s c o pe ,   c o m pa s s ,   ra di o   fr e que n c y   (L T E ),   s m a r t p h o n e   di s a s t e r e c ov e r y   s y s t e m   (S D R S A ppl i c a t i o n .   If   n o   c ove r a ge ,   i t   w i l l   f o r w a rd    t h e   i n f o r m a t i o n   us i n g   D 2D .   H ow e v e r ,   t h e   t e c hni que   i s   o nl y   he a l t m o ni t o r i n g   a ppl i c a t i o n .     A n o t h e r   pa pe r   [ 10]   ha s   p r o po s e c o m put a t i o na l   m e t h o d   f o r   a ngl e   t r a c ki ng   r a d a r.   T h e   r e s ul t s   o f   t h e o r e t i c a l   a n d   s i m ul a t i o n - b a s e a r e   i de nt i c a l   t o   e a c o t h e r.   H ow e v e r ,   t hi s   p a pe f oc us e s   o n l y   o n   m a t h e m a t i c a l   o pe r a t i o a n d   n o t   f o r   r e s c ue   o pe r a t i o n   us i n g   a n g l e   t ra c ki n g   ra da r.     O i s s ue   o f   pr e di c t i o a w a r e n e s s ,   a ut h o [11]   p r o po s e d   a   D i s a s t e M a na ge m e n t   us i ng   W S N   T e c hn o l o g y   us i n g   f l o o a n e a rt h q ua ke   s e n s o r s   f o p r e di c t i o n   a w a r e n e s s .     I t   us e s   c e n t ra l   n o de   t o   r e c e i ve   i n f o r m a t i o f r o m   t h e   s e n s o r s   a nd   p r o c e s s   i t   b y   c o m pa r e   t h e   i n f o r m a t i o w i t r e f e r e n c e   v o l t a ge .   T h e n,   t h e   d a t a   go e s   t o   t h e   n e a r e s t   b a s e   s t a t i o n .   H ow e ve r ,   t hi s   t e c hni que   ha s   di s a dv a n t a ge   w hi c i t   de pe n d   o c e nt r a l   n o de   a n d   do e s   n o t   h a s   b a c kup.   O n   t h e   o t h e r   ha n d ,   a ut h o r   i [12]   ha s   a ppl i e t h e   s o c i a l   m e di a   t o   c o l l e c t   di s a s t e r   d a t a   by   us i n d ri v e n   a pp r o a c f o r   di s a s t e r e s po n s e   t hr o ug h   s e n t i m e nt   a n a l y s i s .   T h i s   t e c hn i que   c o l l e c t s   di s a s t e r   d a t a   f r o m   s o c i a l   n e t w o r ks   a n d   c a t e go ri z e s   t h e m   a c c o r di n g   t o   t h e   n e e ds   o f   t h e   a f f e c t e pe o pl e   us i n g   m a c hi n e   l e a rni n a l go ri t hm .   A l s o ,   a u t h o [13 ]   ha s   p r o po s e a   c o m b i n a t i o o f     t h e   G IS   a n d   M o b i l e   I T - b a s e A n d r o i d   a s   a e a r l y   w a rn i n g   s y s t e m   f o r   l a r ge - s c a l e   i n c i de n t s   by   us i ng  s o c i a l   m e di a .   T h e   b e n e f i t s   by   us i n g   t h e   t e c hn i que   a r e   i t   pr o v i de s   h e l t o   t h e   v i c t i m s   b y   kn ow i n t h e   e xa c t   l o c a t i o n   fo r   h e l a nd  m a na ge   t h e   n e e ds   of   t h e   pe o pl e   i di s a s t e r   a f fe c t e d.   H ow e v e r ,   b e c a us e   i t   o n l y   de pe n ds   o n   i n f o rm a t i o f r o m   s o c i a l   m e di a ;   i t   d i n o t   ha v e   e v e n t ’s   pri o r i t y   l e v e l s   i . e .   l o w ,   m e di um   a nd  hi g h   r i s ks   t o   a v o i unn e c e s s a r y   h e l a n w a s t e   o f   r e s o ur c e s .   S u b s e que n t l y ,   r e s e a r c h e r s   i [14 ]   ha s   p r o po s e a n   i n t e g ra t e e a rl y   w a rn i ng   s y s t e m   (i E W S k n o w n   a s   m K R IS H I®  F i s h e r i e s   fo r   p r e di c t i o   a w a r e n e s s ,   m i n i m i z i ng  t h e   v ul n e ra b i l i t y   a n d   s ub s e que n t   l o s s e s   fo o c e a n   a n d   f l o o di s a s t e r s .   T h e   t e c hni que   us e W i nd  a n W a v e   i n f o r m a t i o n   ge n e r a t e by   IN CO IS   a nd  i t   c a i de nt i fy   t h e   ri s z o n e s ,   o c c urr e n c e   d a t e   a n d   t i m e   a n d   h e l p   t h e   f i s h e r s   by   r e duc i ng  t h e   r i s k   e xpo s ur e   a nd  s a v i ng  l i v e s .   H ow e v e r ,   t h e   i n f o r m a t i o r e c e i ve w i l l   b e   c h a nn e l e t o   m o b i l e   ph o n e s .   F o r   d a m a ge   o f   m o b i l e   c o m m u n i c a t i o i s s ue ,   i t   c a b e   di s r u pt e due   t o   c r i t i c a l   ha r dw a r e   f a i l u r e   a n d   pow e r   o ut a ge .   A l t h o ug b a s e   s t a t i o ha s   b a t t e r y   b a c kup  t o   o pe r a t e ,   t h e   b a t t e r y   l i f e   i s   l i m i t e d   [15 ] .   If   t h e r e   i s   n o   c o un t e r m e a s u r e   f r o m   t h e   n e t w o r o pe r a t o r   f o r   t hi s   i s s ue ,   r e m a i n i ng  po w e r   o f   b a s e   s t a t i o n   t o   o pe r a t e   b e c o m e s   c r i t i c a l ,   h e n c e ,   t ra f f i c   c o n ge s t i o w i l l   o c c ur .     P r e v i o us   r e s e a r c h e r s   h a v e   s t ud i e s e v e r a l   t e c hni que s   t ov e r c o m e   t r a f f i c   c o n ge s t i o n   i n   l i m i t e po w e r   due   t o   na t u ra l   di s a s t e r.   A ut h o i [1 6]   p r o po s e ut i l i z i n g   R a s pbe rr y   P i   S i n g l e   B o a r d   Co m pu t i ng  de v i c e s   r u nn i ng   D o c k e r   t o   a l l o w   fo r   t h e   ra pi de pl oy m e n t   of  c o m m uni c a t i o n s   s y s t e m   i n   a r e a s   w h e r e   l i t t l e   o r   n o   c o m m u n i c a t i o n s   i n f r a s t r uc t u r e   e xi s t s   e s pe c i a l l y   fo r   na t u ra l   di s a s t e r .   T h e   b e n e f i t   o f   t h i s   t e c hn i q ue   i s   i t   us e s o f t w a r e   de fi n e n e t w o r ks   (S D N a s   a   c o m m a n a n c o nt r o l   s y s t e m .   I a d di t i o n,   i t   a l s o   ha s   t h e   a b i l i t y   t o   r e m o t e l y   e n a b l e   n e t w o r e l e m e n t s   a nd  p r o v i de   s c a l a b i l i t y   a n d   pr o g r a m m a b i l i t y .   H ow e ve r ,   b o t h   t e c hni que s   o ff e r e a   w i de   a r e a   f o r   e n v i r o nm e n t a l   m o n i t o r i ng  a n d   da t a   c o l l e c t i o n   t a s ks   w h i c m e a n s   s i g na l   s t r e n g t o f   t h e   us e r s   m i g h t   de c r e a s e d   due   t o   f a f r o m   b a s e   s t a t i o n.   M e a n w hi l e ,   a ut h o r   i [17]   a pp l i e S O N   t e c hni que s   i n c l u de   s e l f - c o n f i gura t i o n   o f   pow e r ,   p h y s i c a l   c e l l   i de n t i f i e r s   (P CI),   a n d   a ut o m a t i c   n e i g h b o r   r e l a t i o (A N R ),   a s   w e l l   a s   s e l f - o pt i m i z a t i o n   o f   m o b i l i t y   r o b us t n e s s ,   a n d   c ove r a ge   a n d   c a p a c i t y .   It   ha s   a dv a n t a ge   due   t o   s m a l l   c e l l   o nl y   r e qui r e   l o w   pow e r   t o   o pe r a t e .   H ow e v e r ,     t h e   t e c hn i q ue   do e s   n o t   c o n t r o l   h a ndo ve t ra f f i c   a n d   o nl y   foc us e s   o n   s e l f - c o n f i gur i ng   du ri n g   po w e r   o ut a ge .   O t h e t ha t ha t ,   s e v e r a l   r e s e a r c h e r s   ha v e   p r o po s e c o n t i nge n c y   c e l l ul a n e t w o r (CCN f o r   e m e r ge n c y   c o m m uni c a t i o by   c o n n e c t i n g   di s c o nn e c t e b a s e   s t a t i o n s   t o ge t h e w i t w i r e l e s s   l i nks   a nd   c o n s t r uc t i ng   a     m ul t i - h o c e l l u l a n e t w o r k.   A ut h o r   i [18]   ha s   p r o po s e B a ndw i dt A l l o c a t i o o f   CCN   f o r   qu i c r e s po n s e   a nd  e ff i c i e n t   du r i ng  d i s a s t e r s ,   h o w e ve r   i t   ha s   h i g c o m pl e xi t y   due   t o   h e u ri s t i c   a l go r i t hm .   I a d di t i o n,   a ut h o r s     i n   [1 5,   19]   a l s o   ha v e   pr o po s e CCN   t e c hni que ,   h o w e ve r ,   t he   da m a ge   o f   a   di s a s t e r   m a y   n o t   e v e n l y   di s t r i b ut e   a n t i m e   c o n s um i n g .       O t h e t h a t ha t ,   s e v e r a l   pa pe r s   i n v e s t i ga t e   o e n e r gy   s a v i ng   d uri n g   na t u ra l   di s a s t e r s .   I [20] ,   t h e   a ut h o r   ha s   p r o po s e a   s c h e m e   t ha t   c a n   h e l t o   l i m i t   t h e   num b e o f   n e w   c l i e n t s   c o nn e c t i n t o   a v a i l a b l e   e N B s ,   c o n s e que n t l y   r e duc i n pe r - e N B   l o a a n d   a l l o w i n e N B s   t o   re m a i a l i v e   fo r   l o nge r.   T h e   t e c hni que   us e   W i - F i   t e t h e ri n a s   i t   c o n s um e s   m uc h   l o w   pow e r   h o w e ve r   i t   o pe ra t e s   o n   d a t a   n e t w o r k.   I n   a ddi t i o n,   t h e   a ut h o [21]   h a s   e m pl oy e e n e r gy   h a r v e s t i n g   ( E H a t   t h e   r e l a y   w i t s i m ul t a ne o us   w i r e l e s s   i n f o r m a t i o a nd   po w e t ra n s f e r   t o   pr o l o n g   t h e   l i f e t i m e   o f   e n e rgy   c o n s t r a i n e n e t w o r us i n g   D 2 D   c o m m u n i c a t i o n.   A l s o ,   i [22] ,   t h e   a u t h o us i n g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Se l f - s e l e c t   t ar ge t   ne i ghbor i ng   bas e   s t at i on   as s i s t e hando v e r   f or   nat ur a l   di s as t e r   i n   ( A z i t L a i l y   Y us o f )   311   D 2D   Co m m u n i c a t i o n   f o r   D i s a s t e r   R e c ov e r y   t ha t   a do pt s   m u l t i - h o D 2D   r e l a y s   fo r   r o ut i ng  p r o t o c o l .   It   i s   p r o v e d   t h a t   t hi s   t e c hni que   h a s   hi g h   e f f i c i e n c y   i n   o r de r   t o   e xt e nd  c e l l ul a r   c o ve r a ge   i n   t h e   c a s e   of   a   n e t w o r i n f ra s t r uc t u r e   f a i l u r e   o a   na t u ra l   di s a s t e r.   T h e   a dv a n t a ge   o f   t hi s   m e t h o i s   r o b us t ,   e n e r gy   s a v i n g   a nd   t i m e   s a v i n g   f o r   c o m m uni c a t i o n ;   h o w e v e r ,   i t   ha s   h i g h e c o m pl e xi t y .   P r e v i ous   p a pe r s   i [23 ,   24]   ha v e   p r o po s e a L T E -   UE - c o n t r o l l e a n e N B -   a s s i s t e r e l i a b l e   h a ndo ve r   s c h e m e   fo r   n a t u ra l   di s a s t e r   s i t u a t i o n s .   It   d i s c o ur a ge s     t h e   a rri v a l   o f   n e w   t r a f f i c   t o   a a l r e a dy   ov e r l o a de e N B   a f t e r   po s t - di s a s t e r.   By   us i n g   t h e   t e c hn i q ue ,   t h e   U E   c a s e l f - s e l e c t   t h e   b e s t   N e N B   t o   h a n do v e r   w i t b a s e o n   t h e   w e i ght e a v e ra gi ng  o f   s c o r e s   (W A S fo r   e a c N e N a s s i g n e a g a i n s t   t h e   t w o   di ffe r e nt   p a r a m e t e r s ,   na m e l y ,   t h e   l e f t ove r   po w e r   (L o P of   N e N B s   i n   t h e   d i s a s t e r   a f fe c t e a r e a   a nd  t h e   U E ’s   d i s t a n c e   o f   m o t i o n   (D o M r e l a t i v e   t o   a   N e N B .     T h e   a dv a n t a ge   o f   t h e   t e c hni que   i s   t h e   U E   c a s e l f - a s s i g i ndi v i dua l   s c o r e s   t o   t h e   di f f e r e n t   N e N B s   a n d   s e l e c t s   t h e   T e N B   f o r   t h e   ha n do v e r   a c t i v i t y .   In  a ddi t i o n,   t h e   s i g n a l   s t r e n g t (R S S o f   a   U E   w a s   us e a s   ha n do v e r   t hr e s h o l b o un d   t o   l i m i t   t h e   a rri v a l   o f   n e w   t r a f f i c   t o   a n   a l r e a dy   ov e r l o a de e N B .   H ow e v e r ,   t hi s   t e c hn i q ue   ha s   d i s a dv a nt a ge   w hi c h   i s   i t   us e c o m pl i c a t e a l go ri t hm   us i n U E ’s   m o v e m e n t   pa t h s   k n o w n   a s   A ngl e   o f   D i ve r ge n c e   (A o D by   c h a ra c t e ri z e   t h e   a n g l e   v a l ue   f r o m   0   t o   180 .   W h e r e :   A o D =   0   i s   f o r   M S   w h i c h   m o v i n e x a c t l y   t ow a r ds   t h e   po t e n t i a l   t a r ge t   b a s e   s t a t i o (P T B S w h i l e   A o D =   180   i s   f o r   t h e   M S   w h i c m o v i n e xa c t l y   a w a y   f r o m   t h e   P T B S .   O t h e t ha n   t h a t ,   i n   [25 ] ,   t h e   a u t h o r   ha s   e m p l oy e S D N - b a s e a ppr o a c h   fo r   p r o v i di ng  a e n e r gy - e ff i c i e n t   h e t e r o ge n e o us   c o m m uni c a t i o n   n e t w o r f o r   v i c t i m s   i n   d i s a s t e r   s c e na r i o s .   T he   r e s ul t s   p r o v e t h e   f l e xi b i l i t y   a n d   p r o v i de s m a l l   de l a y   of   t h e   p r o po s e s y s t e m .   H ow e v e r ,   t h e   t e c hn i q ue   i s   u s i ng  B l ue t o o t h   a n W i - F i   w hi c h a v e   di f f e r e n t   ph y s i c a l   i nt e r f a c e   m a ke   i t   di f f i c ul t   t o   i nt e r a c t   due   t o   di f f e r e n t   p r o t o c o l s .   T h i s   pa pe r   i n v e s t i ga t e s   t h e   c o n t i nui t y   o f   t h e   pa pe [23 ,   24 ]   w hi c n e e t o   i de n t i fy   pa ra m e t e r s   t h a t   c a l i m i t   t h e   a rri v a l   o f   n e w   t ra f f i c   t o   a a l r e a dy   o ve r l o a de e N B   by   di v e r t i n g   t h e i h a ndo v e r   t o   l i g ht l y   l o a de n e a r b y   e N B s .   In  t hi s   w o r k,   t h e   R S S   w a s   c h o s e n   a s   a   p a r a m e t e r   a s   i t   de t e rm i n e s   t h e   v a l ue s   o   t h e   t r a n s m i s s i o po w e r ,   t h e   d i s t a n c e   b e t w e e n   t h e   t ra n s m i t t e a nd   t h e   r e c e i ve r ,   a n d   t h e   ra di o   e n v i r o nm e n t .     In  a dd i t i o n ,   i t   a l s o   hi g hl y   c o r r e l a t e t o   t h e   t r a n s m i t t e r ' s   l o c a t i o n   [26] .   T o ge t h e w i t L o P ,   t h e   W A S   o f   n a t u r a l   di s a s t e r   c a b e   c a l c ul a t e   f o r   ha n do v e r   t o   t h e   t a rge t   e N B s .   H e n c e ,   i t   c a m a i nt a i n   go o Q o S   w i t h   t h e   us e r s   l o c a t e n e a t o   b a s e   s t a t i o a nd  p r o l o n g   t h e   b a t t e r y   l i f e   by   r e duc i n t h e   po w e r   c o n s um pt i o n.   T h e   r e s t   o   t h e   p a pe i s   o rga ni z e d   i nt o   f i v e   di ff e r e n t   s e c t i o n s .   S e c t i o 2   pr e s e nt s   t h e   b ri e f   e xpl a na t i o o f   pa ra m e t e R S S   a n d   L o P   a n d   t h e i m a t h e m a t i c a l   e xp r e s s i o n   a n d   f o r m u l a t i o of   p r o po s e U E - c o n t r o l l e I nt e l l i ge n t   H a n do v e r   S t ra t e gy   fo n a t u ra l   d i s a s t e s c e n a ri o s .   S e c t i o 3   de a l s   w i t r e s ul t s   a n d   d i s c us s i o a n d   f i na l l y   c o n c l u s i o is   dra w n   i s e c t i o n   4.       2.   M ET H O D O L O G Y   T h i s   s e c t i o n   e xpl a i n e d   t h e   b r i e f   e xpl a na t i o o f   m a t h e m a t i c a l   e xpr e s s i o o f   R S S ,   L oP   a n W A S .   P r e v i o us l y ,   w e   i n v e s t i ga t e n e w   pa r a m e t e n a m e l y   a s   di s t a n c e   f r a c t i o c o e ff i c i e n t   ( o n   r e c e i ve s i gna l   s t r e n g t h   (R S S o f   a   us e r   f o r   na t u ra l   di s a s t e r s   s c e n a ri o   [27] .   By   a ppl y i n t h e   pa ra m e t e o n   R S S ,   i t   i n c r e a s e s     t h e   v a l ue   o f   R S S ,   s o   t h e   U E   w i t go o n e t w o r pe r f o r m a n c e   c a n   ha n do v e r   t o   n e i g h b o r i n g   b a s e   s t a t i o n s   t h a t h e   a f f e c t e b a s e   s t a t i o n .   T h e   m o di f i e r e c e i v e s i gn a l   s t r e ng t h   (  i de c i b e l   c a n   b e   e xp r e s s e a s :      + +       (1)       w h e r e   i s   t r a n s m i t t e po w e r   of   a   B S ,   i s   t r a n s m i t t e r   a nt e nna   g a i n,     i s   r e c e i ve r   a n t e nna   g a i n   a n d       i s   p a t l o s s   b e t w e e n   U E   a n d   B S .   T h e   m o di f i e pa t l o s s   f o r   t h i s   w o r i s   a do pt e t w o - r a y   pa t l o s s   a n c a b e   de f i n e a s :         = 20 × l o g ( × 2 × )   (2)     w h e r e   i s   di s t a n c e   f r a c t i o c o e ff i c i e n t ,     i s   d i s t a n c e   f r o m   U E   t o   B S ,       i s   t ra n s m i t t e r’s   a nt e nn a   h e i g ht   a n d     i s   r e c e i ve r ’s   a n t e nna   h e i g ht s .   I [27] ,   t h e   v a l ue   o f     w a s   v a r i e f r o m   0. t o   0. 8.   F r o m   t h e   r e s ul t s ,     =   0 . w a s   c h o s e n   a s   t h e   o pt i m a l   v a l ue   b e c a us e   i t   ga v e   t h e   h i g h e s t   R S S   v a l ue   o f   U E   c o m pa r e   t o   o t h e r s .   I t   i s   b e c a us e   t h e     a f f e c t s   t h e   a r e a   c ov e r e d,   w hi c r e duc e t h e   us e r ’s   a r e a   s e r v i n g   h e n c e   g i v i ng  i t   m u c l o w e r   pa t l o s s   v a l ue   t o   t h e   s y s t e m .   A s   s t a t e d   i [23] ,   l e f t   o v e r   po w e r   (L o P of   a   b a t t e r y   c a b e   e xpr e s s e a s :     = [ ( ) ] ×              (3)     w h e r e :   i s   n u m b e r   o f   c o n n e c t i o a n d   N   i s   m a x i m um   o f   N   c o nn e c t i o n s   a t   a n y   t i m e   w i t h o ut   a n y   de gr a da t i o i n   t h e   Q o S .   W h e n   t h e   num b e r   o f   c o n n e c t i o n s   i s   l e s s   t h a m a x i m um   c o nn e c t i o n s   o f   b a s e   s t a t i o n ,   t h e   m a x i m u m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   19 ,   N o .   1 J ul y   202 0   :     309   -   31 6   31 2   pow e r   d ra w f r o m   t h e   b a t t e r y   i s   l e s s .   T h e   b a s e   s t a t i o c a s up po r t   s o m e   m o r e   c o nn e c t i o n s   w i t h o ut   de g r a d a t i o of   Q o S .   W h e n   =   N ,   t h e   L o P   i s   e qu a l   t o   0 .   T h e   L o P   h a s   m a xi m u m   po w e r   a v a i l a b l e   w h e = 0 .   T h e   U E   w i l l   r e c e i v e s   di ff e r e n t   i n f o r m a t i o o f   L o P   f o r   di f f e r e n t   n e i g h b o r i n g   b a s e   s t a t i o n ,   t h us ,   i t   a s s i g n s   t h e m   t o   i n di v i du a l   s c o r e s   n a m e l y   a s   S L o P .     T h e   l e a s t   L o P   i s   t h e   l o w e s t   s c o r e .   F o r   s L o P ,   t h e   e qua t i o n   c a b e   e xpr e s s e a s :      = ( )   (4)     w h e r e :   =   n u m b e r   o f   c o nn e c t i o n   a n N   =   m a xi m u m   o f   N   c onn e c t i o n s   a t   a n y   t i m e   w i t h o ut   a n y   de gra da t i o n   i t h e   Q o S .   T h e   s L o P   w a s   f i xe i r a nge     S L o P   ≤  1.   W h e m o r e   s ub s c r i b e r s   a t t a c h e t o   a n   e N B ,   t h e   f e w e r   us e r s   a r e   i n v i t i ng   t o   p a s s   t hr o ug h   i t .   T hi s   t e c hni que   w i l l   m a k e   t h e   a f f e c t e b a s e   s t a t i o n o t   o v e r l o a de d;   h e n c e   h e l p   t o   p r o l o n g   t h e   b a t t e r y   l i f e .     F o r   ha n do v e r   a c t i v i t y ,   t h e   U E   c a l c ul a t e d   b o t p a r a m e t e r s   L o a n d   D o M .   T h e   hi g h e s t   W A S   w h i c h     t h e   N e N B   r e c e i v e   w i l l   b e   s e l e c t   a s   t h e   t a r ge t   e N B   (T e N B).   T h e   S W A S   (N e N B i f o r   e a c N e N B   c a n   b e   e xpr e s s e a s :     ( ) =  ( ) ×  +  ( ) ×    (5)     w h e r e  ( )   i s   L o P   s c o r e   f o r   n e i g h b o r i n g   e N B ,    ( )   i s   D o M   s c o r e   f o r   n e i g h b o r i ng  e N B ,      i s   w e i g h t   o f   L o P ,   a n d      i s   w e i ght   o f   D o M .   T h e   w e i ght   i s   f i xe t o   0   ≤  W L o P ,   W D o M   ≤  1   w i t h   c o n di t i o n :      +  = 1     (6)     F o r   t hi s   w o r k,   t h e   U E   w i l l   c a l c u l a t e   S W A S   f o r   e a c h   N e N B ,   t h e n ,   i t   w i l l   s e l e c t   t h e   h i g h e s t   s c o r e   f o r   ha n do v e r .   By   a ppl y i n t h e   R S S   i n s t e a t h e   D o M ,   i t   r e duc e t h e   s e r v i ng  a r e a ,   h e n c e   i m p r o v e s   t h e   us e r   s i g na l   s t r e n g t h.   T h e   m o di f i e S W A S   f o r   e a c h   N e N B   i s   t a ke n   f r o m   (5)   a n c a b e   e xpr e s s e a s :     (  )   =    ( ) ×  +  _  ( ) ×    (7)     w h e r e  ( )   i s   L o P   s c o r e   fo r   n e i g h b o r i n e N B   a s   (4),    _  ( )   i s   m o di f i e R S S   s c o r e   fo r   n e i g h b o r i ng  e N B   a s   T a b l e   1 ,      i s   w e i gh t   o f   L oP   a n d      i s   w e i g h t   o f   R S S   a s   s h o w n   i T a b l e   2.     T a b l e   e xp l a i n   a b o ut   t h e   s c o r e   f o r   R S S   w h i c v a l ue    _  = 1 . gi v e s   t h e   c ha ra c t e ri z a t i o n   o t h e   us e r   i s   m o v i n e x a c t l y   t ow a r ds   t h e   po t e nt i a l   t a r ge t   b a s e   s t a t i o n   (P T B S ).   M e a n w h i l e ,    _  = gi v e s   t h e   de s c r i pt i o o f   t h e   us e i s   m o v i n g   e xa c t l y   a w a y   f r o m   t h e   P T B S .   T a b l e   2   de s c r i b e s   t h e   s c o r e   o f   w e i gh t s   f o r   R S S   a n d   L o P .   T h e   t o t a l   o f   bo t h   w e i ght s   i s   e qua l   t o   1.   F o r   Co ndi t i o n   1 ,   i t   s h o w s   t ha t   n o   n a t u r a l   d i s a s t e r s   ha ppe n .   M e a n w hi l e   t h e   w e i gh t   f o R S S   i s   i n v e r s e l y   pr o po r t i o n a l   t o   t h e   w e i ght   o f   L oP .   M e a n w hi l e ,   T a b l e   3   s h o w s     t h e   v a l ue   f o r   s i m ul a t i o pa rt .   T a b l e   3   s h o w s   t h e   s i m ul a t i o n   p a r a m e t e u s e f o r   (7 ) .       T a b l e   1 T h e   p r o po s e   R S S   s c o r e ,   c ha r a c t e r i z a t i o o f   M S ’s   m o t i o n   a nd  di s t a n c e   _   Ch a ra c t e ri z a t i o n   o t h e   m o t i o n   o M S   D i s t a n c e   ( m )   1 . 0   M S   i s   m o v i n g   e x a c t l y   t o w a rd s   t h e   P T BS   0   0 . 8   T h e   M S   i s   m o v i n g   t o w a r d s   t h e   P T BS   b u t   i t s   p ro g r e s s i v e   m o v e m e n t   t o w a r d s   t h e   P T BS   i s   f a t h a n   t h e   h i g h e s t   p o s s i b l e   v a l u e   a t   R S S = 1 . 0   1 < d < 5 0   0 . 6   T h e   M S   i s   m o v i n g   t o w a r d s   t h e   P T BS   b u t   i t s   p ro g r e s s i v e   m o v e m e n t   t o w a r d s   t h e   P T BS   i s   f a t h a n   t h e   p o s s i b l e   v a l u e   a t   RS S   = 0 . 8   5 1 < d < 1 0 0   0 . 4   T h e   M S   i s   m o v i n g   t o w a r d s   t h e   P T BS   b u t   i t s   p ro g r e s s i v e   m o v e m e n t   t o w a r d s   t h e   P T BS   i s   f a t h a n   t h e   p o s s i b l e   v a l u e   a t   RS S   = 0 . 6   1 0 1 < d < 1 5 0   0 . 2   T h e   M S   i s   m o v i n g   a w a y   f r o m   t h e   P T BS   b u t   i t s   r e g re s s i v e   m o v e m e n t   a w a y   fro m   t h e   P T BS   i s   f a t h a n   t h e   h i g h e s t   p o s s i b l e   v a l u e ,   w h i c h   o c c u rs   a t   R S S   = 0 .   1 5 1 < d < 2 0 0   0   T h e   M S   i s   m o v i n g   e x a c t l y   a w a y   f ro m   t h e   P T BS   > 2 0 0             Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Se l f - s e l e c t   t ar ge t   ne i ghbor i ng   bas e   s t at i on   as s i s t e hando v e r   f or   nat ur a l   di s as t e r   i n   ( A z i t L a i l y   Y us o f )   313   T a b l e   2 .   T h e   p r o po s e   w e i gh t   o f   R S S   a n d   L o P   a nd  i t s   de s c r i pt i o n   Co n d i t i o n   w R S S :   w L O P   D e s c ri p t i o n   1   1 0 0 %   w R S S :   0 %   w L O P   F u l l y   d e p e n d a b l e   o n   s i g n a l   s t r e n g t h   o f   U E   b a s e d   o n   d i s t a n c e   n e a t o   t a rg e t   b a s e   s t a t i o n .   In   a d d i t i o n ,   n o   n a t u ra l   d i s a s t e i n c i d e n t s   o c c u r.   2   8 0 %   w RS S :   2 0 %   w L O P   L o c a t i o n   o U E   i s   n e a t o   B S   w i t h   o n l y   s m a l l   p e rc e n t a g e   o b a t t e r y   b a c k u p   i n   n a t u ra l   d i s a s t e i n c i d e n t s .     3   6 0 %   w RS S :   4 0 %   w L O P   L o c a t i o n   o f   U E   i s   f a fro m   BS   t h a n   c o n d i t i o n   2   w i t h   s l i g h t l y   b e t t e b a t t e ry   b a c k u p   i n   n a t u ra l   d i s a s t e i n c i d e n t s .   4   4 0 %   w RS S :   6 0 %   w L O P   L o c a t i o n   o f   U E   i s   f a f r o m   B S   t h a n   c o n d i t i o n   3   w i t h   g o o d   b a t t e ry   b a c k u p   i n   n a t u ra l   d i s a s t e i n c i d e n t s .   5   2 0 %   w RS S :   8 0 %   w L O P   L o c a t i o n   o U E   i s   f a f r o m   B S   t h a n   c o n d i t i o n   4   w i t h   b e t t e r   b a t t e ry   b a c k u p   i n   n a t u ra l   d i s a s t e i n c i d e n t s .   6   0 %   w R S S :   1 0 0 %   w L O P   F u l l y   d e p e n d a b l e   o n   b a t t e r y   b a c k u p   i n   n a t u ra l   d i s a s t e r   i n c i d e n t s .   In   a d d i t i o n ,   n o   s i g n a l   s t r e n g t h   o U E   i s   t a k e n   i n t o   a c c o u n t .       T a b l e   3 S i m u l a t i o p a r a m e t e r   P a ra m e t e r   V a l u e   P t _ d b m   i n   n a t u ra l   d i s a s t e r s   4 6   d Bm   [2 8 ]   G t _ d b i   1 5   (d b i )   fo d o w n l i n k   G r_ d b i   0   (d b i fo d o w n l i n k   ht   30m   hr   1 . 5 m   d   m i n i m u m   d i s t a n c e   3 5   m   α   0 <   α <   1       3.   R ES U LTS   A N D   A N A L Y S I S     T h i s   s e c t i o n   e xpl a i n e d   t h e   s i m u l a t i o n   r e s ul t s   a nd  i t s   a na l y s i s   fo r   p r o po s e   (  )   F i gu r e   1   s h o w s   t h e   W A S   N e i g h b o r i n g   e N B   ve r s us   N u m b e r   of   s ub s c r i b e r s   f o r   w e i ght   o f   R S S   (w R S S i s   80%   a n w e i ght   o f   L O P   (w L O P i s   20%.   By   a ppl y i n n u m b e r   o f   s ub s c r i b e r s   f r o m   t o   100,   di f f e r e n t   v a l ue   o f   s R S S   w h i c a r e   0 . 2 ,   0. 4,   0 . 6   a nd   0 . 8   w e r e   i n v e s t i ga t e o W A S   n e i gh b o r i ng   v a l ue .   F r o m   t h e   r e s ul t ,   s R S S   =   0. 8   gi v e s   t h e   hi g h e s t   v a l ue   o f   W A S   n e i g h b o r i n g   e N B .   I t   i s   b e c a us e   o f   t h e   s ub s c r i b e r s   w e r e   l o c a t e n e a t o   t h e   t a r ge t   b a s e   s t a t i o n .   T hi s   v a l ue   w i l l   b e   us i n a s   ha n do v e r   t hr e s h o l f o r   ha n do v e r   a l go r i t h m   i na t u ra l   di s a s t e i n c i de nt s .   O t h e t ha t ha t ,   t h e   v a l ue   o f   W A S   N e i g h b o r i n e N B   i s   de c r e a s e s   w h e t h e   v a l ue   o f   s R S S   i s   r e duc e s .   It   i s   b e c a us e   of   t h e   l o c a t i o o f   t h e   s ub s c r i b e r s   b e c o m e   f a r   f r o m   t h e   t a rge t   b a s e   s t a t i o n.   I t e r m   o f   n um b e r   o s ub s c r i b e r s ,   i t   i s   s h o w s   t ha t   n u m b e r   o f   s ubs c r i b e r s   a f f e c t   t h e   v a l ue   of   W A S   w h e r e   t h e   v a l ue   o f   W A S   de c r e a s e s   w h e n   t h e   n u m b e r   o f   s ub s c r i b e r s   i n c r e a s e s .     I t   i s   b e c a us e   of   l e s s   t r a f f i c   l o a ds   c o n s um e   l e s s   b a t t e r y   of   e N B   t h us   gi v e   t h e   hi g v a l ue   o f   W A S   c o m pa r e s   t o   hi g t ra f f i c   l o a ds .   In  a dd i t i o n ,   a   h e a vy   l o a d   a t   a e N B   a l s o   m e a n s   f e w e r   t h e   n u m b e r   o f   n e w   c o n n e c t i o n s   i t   i n v i t e s   t o   pa s s   t hr o u gh   i t .   T a b l e   s h o w s   t h e   v a l ue   o f   W A S   fo r   us e us i n g   s R S S = { 0. 8,   0. 6 ,   0 . 4   a nd   0. 2} .   T h e   s R S S   w i t t h e   hi g h e s t   W A S   w i l l   b e   c h o o s e   fo r   t h e   h a ndo ve c o n di t i o i n   na t u ra l   d i s a s t e r .     F i gu r e   2   s h o w s   t h e   W A S   n e i g h b o r i ng   e N B   v e r s us   n u m b e of   s ub s c r i b e r s   w i t s R S S   i s   f i xe t o   0 . a n d   di f f e r e n t   t y pe s   of   s c e n a ri o s .     F o 100 w R S S ,   0%   w L O P ,   t h e   v a l ue   o f   W A S   i s   c o n s t a nt   t o   a n y   n u m b e r   o s ub s c r i b e r s   due   t o   l o c a t i o o f   s u b s c r i b e r s   a r e   n e a t o   t h e   t a rge t   b a s e   s t a t i o n.   F o r   0%  w R S S ,   100%  w L O P ,   i t   r e p r e s e n t s   t h e   m a xi m u m   v a l ue   o f   L oP   t o   s e l e c t   T e N B   a n d   t o   s us t a i U E ’s   o w n   c o m m u n i c a t i o n   r e l i a b i l i t y   a s   di s t a n c e   o f   U E   f r o m   t h e   t a rge t   b a s e   s t a t i o i s   n o t   t a ke i nt o   a c c o un t .   F o r   o t h e c o n di t i o n s ,   t h e   v a l ue   o f   W A S   fo r   80%   w R S S ,   20%  w L O P   i s   l o w e s t   c o m pa r e   t o   o t h e r s   b e c a us e   of   di s t a n c e   of   s ubs c r i b e r s   a r e   n e a r   t o   t h e   t a r ge t   b a s e   s t a t i o n,   h e n c e   Q o S   a t   U E s   i s   i m p r o v e d.   H ow e ve r ,   t h e   v a l ue   of   w L o P   i s   t h e   l o w e s t   f o r   o t h e r   c o ndi t i o n s   b e c a us e   o n l y   s m a l l   pe r c e n t a ge   o f   b a t t e r y   b a c kup  i s   us e d.   T h e   w e i gh t s   o f   w L o P   n e e t o   b e   hi g h e r ,   a s   m o r e   s ub s c r i b e r s   c a b e   a t t a c h e t o   t h e   t a r ge t   b a s e   s t a t i o n.   H ow e ve r ,   s i g n a l   s t r e n gt o f   U E   m us t   b e   h i g t o   i m p r o v e   Q o S   of   t h e   U E .   T a b l e   s h o w s   t h e   v a l ue   o f   W A S   fo r   us e by   c o n di t i o n s   i n   T a b l e   2.   T h e   W A S   v a l ue   w i t   t h e   l o w e r   pe r c e n t a ge   o f   i m p r o v e m e n t   (3 . 75%)   c o m pa r e s   t o   n o   n a t u r a l   di s a s t e w a s   c h o s e n   f o r   t h e   b e s t   c o n di t i o n s   f o r   t h e   h a ndo v e r   c o n di t i o a s   i t   n e a t o   r e f e r e n c e   c o n di t i o n   w hi c i s   n o   n a t u ra l   di s a s t e s c e n a ri o .       T a b l e   4 R e s ul t s   o f   v a l ue   o f   W A S   fo r   1   us e us i ng   s R S S   =   { 0 . 8,   0 . 6,   0 . 4   a n d   0 . 2}   s R S S   W A S   V a l u e   0 . 8   0 . 8 4   0 . 6   0 . 6 8   0 . 4   0 . 5 2   0 . 2   0 . 3 6       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   19 ,   N o .   1 J ul y   202 0   :     309   -   31 6   314   T a b l e   5 R e s ul t s   o f   v a l ue   o f   W A S   fo r   1   us e by   c o n di t i o n s   i T a b l e   2   Co n d i t i o n s   W A S   V a l u e   %   1 0 0 %   w R S S :   0 %   w L O P   0 . 8 0   -   8 0 %   w RS S :   2 0 %   w L O P   0 . 8 3   3 . 7 5 %   6 0 %   w RS S :   4 0 %   w L O P   0 . 8 8   10%   4 0 %   w RS S :   6 0 %   w L O P   0 . 9 1   1 3 . 7 5%   2 0 %   w RS S :   8 0 %   w L O P   0 . 9 6   20%   0 %   w R S S :   1 0 0 %   w L O P   1 . 0   25%               F i gu r e   1 W A S   n e i g h b o ri n e N B   v s   num b e o f   s ubs c r i b e r s           F i gu r e   2 W A S   n e i g h b o ri n e N B   v s   num b e o f   s ubs c r i b e r s       4.   C O N C LU S I O N     A s   a   c o n c l us i o n ,   t h i s   p a pe i nt r o duc e t w o   pa r a m e t e r s   t h a t   c a i m p r o v e   t h e   us e r ’s   pe r f o r m a n c e ,   a v o i d   t r a f f i c   c o n ge s t i o a nd   p r o l o n g   b a t t e r y   l i f e   o f   b a s e   s t a t i o f o r   na t u r a l   di s a s t e c o n d i t i o n.   T h e   p a r a m e t e r s   a r e   kn o w n   a s   R S S   a nd  l e f t   o ve r   po w e r   L o P .   By   a ppl y i n g   t h e s e   p a r a m e t e r s   t o   t h e   m o di f i e S W A S ,   t h e   U E   l o c a t e d   n e a t o   b a s e   s t a t i o (S r s s = 0 . 8)   ha s   i m p r o v e   R S S   v a l ue   a nd   Q o S   a t   U E   a s   α - c o e ff i c i e n t   ha s   b e e n   i n t r o duc e t s i g n a l   s t r e n gt e xp r e s s i o n .   Co n di t i o n   ha s   b e e n   c h o s e n   f o r   ha n do v e r   c o n di t i o n   du ri n g   n a t u r a l   d i s a s t e r s   t ha t   s e l e c t   U E   w i t h   hi g h   R S S ’s   v a l ue   a n d   h a s   b a t t e r y   us a ge   of   b a s e   s t a t i o f o r   20%  o n l y .   F o r   f ut ur e   w o r k,   w e   w i l l   pr o po s e   a   h a n do v e r   a l go ri t hm   w i t h   i m p r o v e m e n t   o f   RS S   v a l ue   a n Co n d i t i o n   1   f o r   h a n do v e r   c o n di t i o n s .     By   a ppl y i n g   t h e s e   h a ndo v e r   c o n di t i o n s   t o   t h e   ha n do v e r   a l g o r i t hm ,   t h e   a f f e c t e b a s e   s t a t i o n   w i l l   ha s   t h e   U E   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       Se l f - s e l e c t   t ar ge t   ne i ghbor i ng   bas e   s t at i on   as s i s t e hando v e r   f or   nat ur a l   di s as t e r   i n   ( A z i t L a i l y   Y us o f )   315   w i t h   go o Q o S ,   h e n c e   p r o l o n b a t t e r y   l i f e   a s   i t   l i m i t   t h e   us e r s   t o   b e   ove r l o a de b a s e   s t a t i o n .   O t h e r   us e r s   w hi c n o t   m e e t   t h e   r e qui r e m e n t   w i l l   b e   ha n do v e r   t o   po t e nt i a l   t a r ge t   b a s e   s t a t i o n s .         A C K N O WL ED G E M EN TS     T h i s   p a pe r   i s   pa rt   o f   r e s e a r c w o r t h a t   s uppo r t e b y   B e s t a r i   G r a nt   f i l e   n o . :   600 - IR M I/ D A N A   5/ 3/ B E S T A R (1 20/ 2 018)   a n d   F a c u l t y   of   E l e c t ri c a l   E n g i n e e ri n g,   U n i v e r s i t i   T e k n o l o gi   M A R A   S h a A l a m .       R EF ER EN C ES   [ 1]   U .   Z a ki a ,   E .   K a r i m ,   M .   W .   T u r z a ,   T .   Z .   M o um i t a ,   a nd   T .   A .   K ha n,   A   N a v i g a t i o s y s t e m   f o r   r e s c ue   o pe r a t i o du r i ng   di s a s t e r   m a na g e m e n t   u s i ng   L T E   a dv a nc e ne t w o r k   a nd   W P A N ,   i n   2016   I E E E   7 t h   A n nua l   I n f o r m at i on   T e c hno l og y ,   E l e c t r oni c s   an M o bi l e   C om m un i c a t i on   C on f e r e nc e   ( I E M C O N ) ,   2 0 16.   [ 2]   L .   B a um g   a nd   M .   M a x ,   E m e r g e nc y   C o m m un i c a t i o i n   C ha l l e ng e d   E nv i r o nm e nt s   v i a   U nm a nn e d   G r o und   a nd   A e r i a l   V e hi c l e s ,   i n   20 17   I E E E   G l oba l   H um an i t a r i an   T e c hno l og y   C onf e r e nc e   ( G H T C ) ,   20 17 .   [ 3]   S .   G .   F e r na n de z   e t   al . ,   U nm a n ne d   a nd   a ut o no m o us   g r o und   v e hi c l e ,   I n t e r nat i on al   J ou r na l   o f   E l e c t r i c a l   an d   C om put e r   E ng i ne e r i ng   ( I J E C E ) v o l .   9,   no .   5 ,   pp .   4 466 4472 ,   201 9 .   [ 4]   S .   K .   D e bna t h   e t   a l . ,   A   r e v i e w   o n   g r a ph   s e a r c h   a l g o r i t hm s   f o r   o pt i m a l   e ne r gy   e f f i c i e nt   pa t h   p l a n ni ng   f o r   a n   unm a nn e a i r   v e hi c l e ,   I ndone s i an   J our n al   o f   E l e c t r i c a l   E n gi n e e r i ng  an C om pu t e r   Sc i e nc e v o l .   1 5,   no .   2,   pp.   74 3 74 9,   20 19.   [ 5]   A .   Y uki ,   U .   S a t o s h i ,   S .   R y o s uke ,   a nd   R .   A da c hi ,   E v e nt   D e t e c t i o n   u s i ng   M o bi l e   P ho ne   M a s s   G P S   D a t a   a nd   T he i r   R e l i a v i l i t y   V e r uf uc a t i o by   D M S P / O L S   N i g ht   L i g ht   I m a g e ,   i I SP R A n nal s   of   t he   P hot o gr am m e t r y ,   R e m ot e   Se ns i ng   an Spa t i al   I nf o r m a t i o S c i e nc e s ,   2016 ,   v o l .   III 2,   pp.   1 2 19 ,   20 16 .   [ 6]   M .   R a e e s i   a nd   A .   S a de g hi - N i a r a ki ,   G I S   B a s e S y s t e m   f o r   P o s t - E a r t h qua k e   C r i s i s   M a na g e m e nt   u s i ng   C e l l u l a r   N e t w o r k,   I n t .   A r c h .   P ho t ogr am m .   R e m ot e   Se ns .   Spa t .   I n f .   Sc i . v o l .   X L - 1/ W 3,   p p.   5 8,   20 13 .   [ 7]   S .   A l - m a r r i   a nd   M .   R a m a c ha nd r a n,   G l o ba l   E m e r g e nc y - R e s po ns e   S y s t e m   U s i ng   G I S ,   i n   E nt e r p r i s e   I n f o r m at i o n   Sy s t e m s   an I m p l e m e nt i ng   I T   I nf r as t r uc t ur e s :   C h al l e nge s   a nd   I s s ue s ,   pp .   1604 161 1 ,   20 10 .   [ 8]   M .   C a s o ni ,   C .   A .   G r a z i a ,   M .   K l a pe z ,   N .   P a t r i c i e l l o ,   A .   A m di t i s ,   a n E .   S do ng o s ,   I nt e g r a t i o o f   S a t e l l i t e   a nd   L T E   f o r   D i s a s t e r   R e c o v e r y ,   I E E E   C om m u n.   M ag . ,   v o l .   53 ,   no .   3 ,   pp .   4 7 53,   2 015 .   [ 9]   S .   A di b i ,   A   M o bi l e   H e a l t N e t w o r k   D i s a s t e r   M a n a g e m e nt   S y s t e m ,   i 2015   Se v e nt I n t e r na t i o na l   C on f e r e nc e   on   U bi qu i t ous   an F ut ur e   N e t w or k s ,   pp .   424 428 ,   2015 .   [ 10]   S .   S a m a d i ,   J .   A l z ubi ,   a nd  O .   A .   A l z ubi ,   O p t i m um   R a ng e   o f   A n g l e   T r a c k i ng   R a da r s :   A   T he o r e t i c a l   C o m put i ng   O pt i m um   r a ng e   o f   a ng l e   t r a c k i ng   r a da r s :   a   t he o r e t i c a l   c o m put i ng ,   I nt e r na t i ona l   J our na l   o f   E l e c t r i c a l   and   C om pu t e r   E ngi ne e r i n g ,   v o l .   9 ,   no .   3 p p.   17 65 1 772 ,   2019 .   [ 11]   R. K .   J h a ,   A .   S i ng h,   A .   T e w a r i ,   a n P .   S hr i v a s t a v a ,   P e r f o r m a nc e   A na l y s i s   o f   D i s a s t e r   M a na g e m e n t   u s i ng   W S N   T e c hno l o gy ,   P r oc e di C om pu t .   S c i . ,   v o l .   49 ,   pp .   1 62 16 9 ,   2 015 .   [ 12]   J .   R .   R a g i n i ,   P .   M .   R .   A na nd ,   a nd   V .   B ha s ka r ,   B i g   D a t a   A na l y t i c s   f o r   D i s a s t e r   R e s po ns e   a nd   R e c o v e r y   t hr o ug S e nt i m e n t   A na l y s i s ,   I nt .   J .   I n f .   M ana ge . ,   v o l .   4 2,   no .   M a y ,   pp.   13 24,   20 18.   [ 13]   D .   H a r t a m a ,   H .   M a w e ng ka ng ,   M .   Z a r l i s ,   a nd   R .   W .   S e m b i r i ng ,   S m a r t   C i t y :   U t i l i z a t i o o f   I T   r e s o ur c e s   t o   e nc o unt e r   na t u r a l   di s a s t e r ,   J .   P hy s .   C on f .   Se r . ,   v o l .   8 90 ,   p p.   1 6,   20 17 .   [ 14]   D .   S i ng h,   m K R I S H I   ®   F i s he r i e s :   A   c a s e   s t u dy   o E a r l y   W a r ni ng   S y s t e m   ( E W S )   f o r   D i s a s t e r   C o m m uni c a t i o a nd   M a n a g e m e nt ,   i n   2 01 I E E E   I n t e r nat i on al   Sy m p os i um   o T e c hno l og y   an So c i e t y   ( I ST A S) ,   no .   O c t o be r ,     pp.   10 6 11 1 ,   20 16 .   [ 15]   Y .   L i e n   a nd   K .   H ua ng ,   C r o s s   N e t w o r k   T o po l o gy   D e s i g f o r   C o nt i n g e nc y   C e l l ul a r   N e t w o r k,   i n   20 14  I E E E   C an ada   I nt e r n at i on al   H um an i t ar i an   T e c hn ol o gy   C on f e r e nc e   -   ( I H T C ) ,   2014 .   [ 16]   R .   A us t i n ,   P .   B ul l ,   a n S .   B uf f e r y ,   A   R a s pbe r r y   P i   B a s e d   S c a l a b l e   S o f t w a r e   D e f i ne N e t w o r I nf r a s t r uc t ur e   f o r   D i s a s t e r   R e l i e f   C o m m uni c a t i o n,   i n   201 I E E E   5 t h   I n t e r na t i ona l   C o nf e r e nc e   on   F ut ur e   I n t e r ne t   of   T hi n gs   an C l ou d pp.   26 5 27 1 ,   20 17 .   [ 17]   H .   Z h a ng ,   C .   J i a ng ,   R .   Q .   H u,   a nd   Y .   Q i a n,   S e l f - O r g a ni z a t i o i D i s a s t e r - R e s i l i e n t   H e t e r o g e ne o us   S m a l l   C e l l   N e t w o r ks ,   I E E E   N e t w . ,   v o l .   30 ,   no .   2 ,   pp .   1 16 1 21 ,   2 016 .   [ 18]   J .   H ua ng ,   Y .   W u,   a nd   Y .   L i e n ,   B a ndw i dt A l l o c a t i o o f   C o n t i ng e n c y   C e l l u l a r   N e t w o r k ,   i n   201 16 t h   I n t e r na t i ona l   Sy m pos i um   on   W i r e l e s s   P e r s on al   M ul t i m e d i C om m un i c a t i ons   ( W P M C ) ,   201 3.   [ 19]   J .   H ua ng ,   Y .   L i e n,   a nd   C .   W a ng ,   D e s i g o f   M ul t i - P a t N e t w o r k   T o po l ogy   f o r   C o nt i ng e nc y   C e l l ul a r   N e t w o r k ,   i n   2015  2nd  I n t e r na t i ona l   C on f e r e nc e   on  I n f or m at i on   and   C om m un i c at i on   T e c hno l og i e s   f or   D i s as t e r   M ana ge m e nt   ( I C T - D M ) ,   2 015 .   [ 20]   S .   K .   R a y ,   R oo pa S i nha ,   a nd   S .   K .   R a y ,   A   S m a r t pho ne - ba s e d   P o s t - D i s a s t e r   M a na g e m e n t   M e c ha ni s m   U s i ng   W i F i   T e t h e r i ng ,   i 2015   I E E E   10t C onf e r e nc e   o I nd us t r i al   E l e c t r oni c s   a nd  A pp l i c at i on s   ( I C l E A ) ,   p p.   96 6 97 1 ,   20 15 .   [ 21]   K .   A l i ,   H .   X .   N g u y e n,   V .   Q uo c - T ua n,   S .   P ur a v ,   a n C .   Z h e ng ,   D i s a s t e r   M a n a g e m e nt   U s i ng   D 2D   C o m m uni c a t i o w i t h   P o w e r   T r a ns f e r   a nd   C l us t e r i ng   T e c hni q ue s ,   I E E E   A c c e s s ,   v o l .   6 ,   p p.   14 643 1465 4,   20 18 .   [ 22]   H .   G a o ,   Y .   S he n ,   a nd  B .   Y a ng ,   D 2D   C o m m uni c a t i o f o r   D i s a s t e r   R e c ov e r y   i C e l l ul a r   N e t w o r k s ,   i 2017   I nt e r n at i on al   C on f e r e nc e   on   N e t w or k i n and   N e t w or k   A ppl i c at i on s ,   201 7.   [ 23]   S .   K .   R a y ,   W .   L i u ,   H .   S i r i s e na ,   S .   K .   R a y ,   a n D .   D e k a ,   A E ne r gy   A w a r e   M o bi l e - C o nt r o l l e d   H a n do v e r   M e t ho f o r   N a t u r a l   D i s a s t e r   S i t ua t i o ns ,   i 2013   A u s t r a l as i an   T e l e c om m u ni c a t i on   N e t w or k s   an A pp l i c at i on s   C on f e r e nc e   ( A T N A C ) ,   pp .   130 135 ,   2013 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   19 ,   N o .   1 J ul y   202 0   :     309   -   31 6   316   [ 24]   S .   K .   R a y ,   N .   I .   S a r k a r ,   D .   D e ka ,   a nd   S .   K .   R a y ,   L T E - A d v a nc e d   B a s e d   H a ndo v e r   M e c ha ni s m   f o r   N a t ur a l   D i s a s t e r   S i t ua t i o ns ,   i n   2 015   I n t e r na t i ona l   C on f e r e nc e   on  I n f or m at i on   N e t w or k i ng   ( I C O I N ) ,   pp .   165 170 ,   201 5 .   [ 25]   T .   N g uy e n - duc   a nd  E .   K a m i o ka ,   A S D N   A ppr o a c f o r   a n   E ne r g y - E f f i c i e nt   H e t e r o g e ne o us   C o m m uni c a t i o n   N e t w o r i n   D i s a s t e r   S c e na r i o s ,   I n t .   J .   W i r e l .   M ob .   N e t w or k s ,   v o l .   8,   no .   6,   pp .   1 1 8,   20 16.   [ 26]   Y .   C he n   a nd   J i e Y a ng ,   D e f e nd i ng   A g a i ns t   I de nt i t y - B a s e A t t a c ks   i n   W i r e l e s s   N e t w o r k s ,   H and b.   Se c u r .     C y be r - P hy s i c a l   C r i t .   I n f r a s t r uc t . ,   pp .   191 222 ,   201 2.   [ 27]   A .   L .   Y us o f ,   A .   E i z a ,   M .   A z ha r ,   a nd  N .   Y a ,   P e r f o r m a nc e   a n a l y s i s   o f   ha ndo v e r   pa r a m e t e r   f o r   na t ur a l   di s a s t e r   i n     L T E - a   ne t w o r k ,   v o l .   16 ,   no .   1,   pp .   319 324 ,   201 9.   [ 28]   A .   M e r w a da y   a nd   I s m a i l   G uv e ns ,   U A V   A s s i s t e d   H e t e r o g e ne o us   N e t w o r ks   f o r   P ub l i c   S a f e t y   C o m m u ni c a t i o ns ,   i n   2015   I E E E   W i r e l e s s   C om m un i c a t i ons   a nd  N e t w or k i ng   C o nf e r e nc e   ( W C N C ) ,   pp .   329 334 ,   2015 .       B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S         A z i t a   L a i l y   Y us o f   i s   a n   A s s o c i a t e   P r o f e s s o r   i n   t he   D e pa r t m e nt   o f   C o m m uni c a t i o E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M A R A   ( U i T M ) .   I 2011 ,   s he   w a s   a w a r d e d   a   P h . D   d e g r e e   i n   E l e c t r i c a l ,   E l e c t r o n i c   &   S y s t e m s   E ng i ne e r i ng   f r o m   U n i v e r s i t y   K e ba ng s a a n   M a l a y s i a   ( U K M ) .   S h e   a l s o bt a i n e he r   M .   E ng .   de g r e e   f r o m   U ni v e r s i t y   K e ba ng s a a n   M a l a y s i a   i C o m m uni c a t i o ns   &   C o m put e r   E ng i n e e r i ng   i n   200 0.   P r e v i o us l y ,   s he   o bt a i ne h e r   f i r s t   de g r e e   f r o m   U n i v e r s i t y   K e ba ng s a a n   M a l a y s i a   w i t H o no ur s   i n   E l e c t r i c a l ,   E l e c t r o n i c   &   S y s t e m s   E ng i ne e r i ng   i n   19 99 .   S he   i s   a   g r o up  m e m b e r   o f   W i r e l e s s   C o m m uni c a t i o T e c hno l o gy   G r o up  ( W i C o T )   a t   U i T M   a n a   m e m b e r   o f   I E E E   C o m m uni c a t i o ns   S o c i e t y .   S he   h a s   be e n   a w a r de 1 r e s e a r c g r a n t s   f und e d   by   t he   g o v e r nm e nt   a nd   un i v e r s i t y .   S he   h a s   pu bl i s he d   o v e r   70   j o u r na l   pa p e r s   a nd   c o nf e r e nc e   pr o c e e di ng s   o n   v a r i o us   t o p i c s   r e l a t e d   t o   w i r e l e s s   c o m m uni c a t i o ns   t e c hno l o g i e s .   H e r   c ur r e n t   r e s e a r c i n t e r e s t s   i nc l ude   r a di o   r e s o ur c e   a nd   i n t e r f e r e nc e   m a na g e m e n t   i m o bi l e   c om m uni c a t i o ns   ne t w o r ks .           A i nnur   E i z a   bi n t i   A z ha r   r e c e i v e d   t he   P h . D .   de g r e e   i n   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng   f r o m   t he   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M A R A ,   M a l a y s i a ,   i n   2018 .   S h e   i s   c ur r e n t l y   a   R e s e a r c he r   w i t h   t h e   F a c ul t y   of   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   U n i v e r s i t i   T e kno l o g i   M A R A   S ha A l a m .   H e r   r e s e a r c i n t e r e s t s   i nc l ude   P H Y   c ha nne l ,   i nt e r f e r e nc e   m i t i g a t i o t e c hni que ,   L T E - Wi - F i   n e t w o r ks ,   e n e r g y   e f f i c i e nc y   a nd  g r e e n   t e c hno l o gy .   S he   i s   a   m e m b e r   o f   B o a r d   o f   E ng i ne e r   M a l a y s i a   a nd   C e r t i f i e d   E ne r gy   M a n a g e r .         N o r s uz i l a   Y a a c o b   i s   a n   A s s o c i a t e   P r o f e s s o r   i n   t h e   D e p a r t m e n t   o f   C o m m uni c a t i o E ng i ne e r i ng ,   U ni v e r s i t i   T e kno l o g i   M A R A   ( U i T M ) .   I 2011 ,   s he   w a s   a w a r d e d   a   P h . D   d e g r e e   i n   E l e c t r i c a l ,   E l e c t r o n i c   &   S y s t e m s   E ng i n e e r i ng   f r o m   U ni v e r s i t y   K e ba ng s a a n   M a l a y s i a   ( U K M )   f o r   a   w o r o M o de l i ng   a nd   D e t e r m i n a t i o o f   I o no s phe r e   E f f e c t s   t o   I m pr o v e   G P S   S y s t e m   A c c ur a c y .   S he   a l s o   o bt a i n e h e r   M .   S c   d e g r e e   f r o m   U ni v e r s i t y   P ut r a   M a l a y s i a   ( U P M )   i n   R e m o t e   S e n s i ng   a nd  G e o g r a phi c   I nf o r m a t i o S y s t e m s   i n   200 0.   P r e v i o us l y ,   s h e   o b t a i n e he r   B . E ng   d e g r e e   f r o m   U ni v e r s i t y   P ut r a   M a l a y s i a   ( U P M ) ,   M a l a y s i a   i E l e c t r o ni c s   &   C o m put e r   E ng i n e e r i ng   i n   19 99.   S he   i s   a   g r o up  m e m b e r   o f   W i r e l e s s   C o m m uni c a t i o T e c hno l o gy   G r o up  ( W i C o T )   a t   U i T M   a n a   m e m b e r   o f   t he   I E E E   C o m m uni c a t i o ns   S o c i e t y .   S h e   ha s   p ubl i s he d   o v e r   120  j o ur n a l   p a pe r s   a n c o n f e r e nc e s   p r o c e e di ng   o v a r i o us   t o pi c s   r e l a t e t o   S a t e l l i t e ,   S p a c e   W e a t h e r ,   R e m o t e   S e n s i ng ,   a nd   M o b i l e   C o m m uni c a t i o n.   H e r   r e s e a r c i nt e r e s t s   i nc l ud e   S a t e l l i t e ,   S p a c e   W e a t h e r ,   R e m o t e   S e ns i ng ,   M o bi l e   C o m m uni c a t i o a n S i g na l   P r o c e s s i ng .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.