T E L K O M NIKA   T elec o mm un ica t io n,  Co m pu t ing ,   E lect ro nics   a nd   Co ntr o l   Vo l.  1 8 ,   No .   4 ,   A u g u s t 2 0 2 0 ,   p p .   1 7 5 4 ~ 1 7 6 1   I SS N:  1 6 9 3 - 6 9 3 0 ,   ac cr ed ited   First Gr ad b y   Ke m e n r is te k d i k ti,  Dec r ee   No : 2 1 /E/KPT /2 0 1 8   DOI : 1 0 . 1 2 9 2 8 / T E L KOM NI KA . v 1 8 i4 . 1 4 9 9 5       1754       J o ur na l ho m ep a g e :   h ttp : //jo u r n a l.u a d . a c. id /in d ex . p h p /TELK OM N I K A   Ant - co lo ny  and n a ture - inspi r ed h e uristic  m o dels     for N O M A sy ste m s:   a   revi ew       L a w   P o h L iy n 1 ,   H a dh ra m Ab.  G ha n i 2 ,   F a ra h Na j wa   R o s li m 3 ,   Nur  A s y iqi n A m ir  H a m za h 4   Sa ee d M o ha m m e Abd ulg h a ni M o ha m m e d 5 ,   No H ida y a t i A bd ul Az iz 6   Azla n Abd.  Aziz 7 ,   T a n K i m   G eo k 8 ,   Aziz ul Az iza n 9     1 - 8 Facu lt y   o f   En g in e e rin g   a n d   T e c h n o l o g y ,   M u lt im e d ia Un iv e rsit y ,   M a lay sia   9 R az ak   F a c u lt y   o f   T e c h n o lo g y   a n d   I n f o rm a ti c s,  Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay si a ,   M a la y si a       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Dec   1 5 ,   2 0 1 9   R ev i s ed   Ma r   1 7 ,   2 0 2 0   A cc ep ted   A p r   7 ,   2 0 2 0       T h e   in c re a sin g   c o m p u tatio n a c o m p lex it y   in   sc h e d u li n g   th e   larg e   n u m b e o u se rs  f o n o n - o rt h o g o n a m u lt ip le   a c c e s ( NO M A s y ste m   a n d   f u tu re   c e ll u lar  n e tw o rk lea d   to   th e   n e e d   f o r   sc h e d u li n g   m o d e ls  w it h   re lativ e l y   lo we r   c o m p u tatio n a l   c o m p lex it y   su c h   a h e u r isti c   m o d e ls.  T h e   m a in   o b jec t iv e   o f   th is   p a p e is  to   c o n d u c a   c o n c ise   stu d y   o n   a n t - c o l o n y   o p ti m iza ti o n   ( A CO m e th o d s   a n d   p o ten ti a n a tu re - i n s p ired   h e u risti c   m o d e ls  f o NO M A   i m p le m e n tatio n   i n   f u tu re   h ig h - sp e e d   n e tw o rk s.  T h e   issu e s,  c h a ll e n g e a n d   f u tu re   w o r k   o f   A CO   a n d   o t h e re late d   h e u risti c   m o d e ls  in   NO M A   a r e   c o n c ise l y   r e v ie w e d .   T h e   th ro u g h p u t   re su lt   o f   th e   p r o p o se d   A CO  m e th o d   is  o b se rv e d   to   b e   c lo se   t o   t h e   m a x i m u m   th e o re ti c a v a lu e   a n d   sta n d 4 4 %   h ig h e th a n   th a o f   th e   e x isti n g   m e th o d .   T h is  re su lt   d e m o n stra tes   th e   e f f e c ti v e n e ss   o f   A CO  i m p lem e n tatio n   f o NO M A   u se sc h e d u li n g   a n d   g ro u p in g .   K ey w o r d s :   An t - co lo n y   Heu r is tic   Or th o g o n a l     T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Had h r a m A b .   Gh a n i,    Facu lt y   o f   E n g i n ee r i n g   a n d   T e ch n o lo g y ,   Mu lti m ed ia  U n iv er s it y ,     Ay er   Ker o h   L a m S t.,   7 5 4 5 0   B u k it B er u a n g ,   Me la k a,   Ma la y s ia.   E m ail:  h ad h r a m i.a b d g h a n i @ m m u . ed u . m y       1.   I NT RO D UCT I O   O r t h o g o n a m u l t i p le   a c c ess   ( O MA )   is   t e ch n i q u e   w h i ch   a l l o w s   m u l ti p l e   u s e r s   t o   a c ce s s   w i r el e s s   n e t w o r k   b an d w id th   r e s o u r c es   o r t h o g o n a l ly   s u ch   th a t   th e   s ig n a t r a n s m it t e d   b y   th e   u s e r s   w i ll   n o t   i n t e r f e r e   b e t w e en   e a c h   o th e r   o v e r   th e   f r e q u en cy   d o m a in .   O n   th e   o t h e r   h an d ,   n o n - o r th o g o n a m u l ti p l e   a cc e s s   ( N O MA )   [1 6]   is   an   a l t e r n a ti v e   te ch n i q u e   i n t r o d u c e d   t o   a c c e s s   w ir e l ess   n etw o r k   b a n d w i d th   r e s o u r c e s   s im u l ta n e o u s ly   w h il s m a in t a in in g   a s   w el l   a s   im p r o v in g   t h e   a c h i ev a b l e   c a p a c ity   w h en   p o w e r   a l l o c a ti o n   is   p e r f o r m e d   a c c o r d i n g ly .   Un l ik O MA ,   NO MA   p r o m o t es   b an d w i d t h   s h a r in g   b y   m u l ti p l e   u s e r s   t o   in c r e as e   th e   b an d w i d th   ef f i ci en cy   w h il s t   i n c r ea s in g   th e   s u m   c a p a c ity   b y   s h a r i n g   th e   s am e   f r e q u en cy   c a r r i e r   am o n g   u s e r s   [7 11] .   S h a r in g   o f   b a n d w id th   im p r o v e s   th e   s p e ct r a l   ef f i c i en cy   an d   m o r u s e r s   c an   b a c c o m m o d a t e d   a t   o n c e .   T h e   c a p a ci ty   o f   th s y s t em   c an   b e n h an c e d   b y   im p l em en t in g   NO MA   b y   m e an s   o f   r e d u ci n g   t h e   in t e r f e r en c e   ca u s e d   b y   th e   s h a r in g   u s e r ( s )   in     t h s am e   g r o u p   v i s u c c ess iv e   i n te r f e r en c e   ca n c e l la t i o n   ( S I C )   [ 1 2 17] .   I n t e r f e r en c e ,   w ith o u S I C ,   te n d   t o   g r o w   w o r s e   w h en   m an y   u s e r s   a c c es s   t h e   s y s t em   at   th e   s am e   tim e .   T h e r e f o r e ,   u s e r   s c h e d u l in g   an d   a l lo c a t i o n   o f   r e s o u r c es  a l o n g   w ith   S I C   a r e   n e ce s s a r y   to   r e d u c e   in te r f e r e n c e   in   th e   s y s t em   w h i ch   is   c au s e d   b y   t h e   s h ar i n g   u s e r s .       T h e   i n c r e as in g   n u m b e r   o f   u s er s   i n   c el lu l a r   n e t w o r k s   n o w a d ay s   t en d s   t o   l ev el   u p   th e   c o m p u t a ti o n a l   c o m p l ex ity   [ 1 8 ]   in   d e t e r m in i n g   th e   b es u s e r   p ai r s   o r   g r o u p s   f o r   a c c es s in g   th e   s y s tem   w h en   th es e   u s e r s   a r e   a l l o c a t e d   w i th   th e   s am e   f r e q u e n cy   b an d w i d th .   W h i le   r e d u cin g   th e   c o m p u t a ti o n al   c o m p l ex i ty ,   t h e   a ch i ev a b l e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
1755   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l                 A n t - co lo n y   a n d   n a t u r e - in s p ir ed   h eu r is tic  mo d els fo r   N OMA  s ystem s :   a   r ev iew   ( La w   P o h   Liyn )   t h r o u g h p u t   a n d   s p e c t r al   ef f i c ien cy   o f   N OM A   s h o u l d   b e   m ai n ta i n e d   o r   im p r o v e d   t o   b e   b e tt e r   th an   O MA ,   w h i ch   i s   t h e   p r i o r   a c ce s s   t e ch n i q u e   im p l em e n t e d   in   c e llu l a r   n e t w o r k s .   T o   t a c k l e   th es e   is s u es ,     s ch e d u l in g   m et h o d s   w it h   l o w e r   c o m p u t at i o n a l   c o m p l ex ity   in c lu d in g   A C O - b as e d   s ch em es   [ 1 9 ]   a n d   h eu r is t ic   m et h o d s   s u ch   a s   p a r t i cl s w a r m   o p tim i z at i o n   ( PS O )   s c h em es ,   g en et i a lg o r i th m s   [ 2 0 ]   ar e   p r o p o s e d   f o r   c el lu l a r   an d   w ir e l e s s   n etw o r k s   [ 2 1 ]   t o   im p r o v e   th e   t h r o u g h p u t ,   in c r e a s e   th e   s p e c t r al   ef f i c ie n cy ,   a n d   r e d u c e   th e   c o m p le x i ty   an d   in t er f e r en c e   [ 2 2 ] .   O th e r   s ch e d u l in g   s ch em es   h av e   al s o   b e e n   p r o p o s e d   in   li t e r at u r t o   o b t a i n   th e   b es u s e r   p ai r   s u c h   a s   r o u n d   r o b i n   ( R R )   S ch e d u l in g   b u t   i t   h as   h ig h   c o m p u t a ti o n a l   c o m p l ex ity   [ 1 8 ] .   H e n ce ,   m o d el s   w i th   r el a t iv ely   l o w e r   c o m p u t a t i o n a l o a d   r e q u i r em e n t s   s u ch   as   h eu r i s t ic   a r ti f i c i al   in te l li g e n c e   m o d e l s   a r u s ef u l   t o   b e   c o n s i d e r ed   a n d   s tu d i e d   i n   th is   p a p e r   i n   o r d e r   t o   d e t e r m in e   th e   u s e r   g r o u p s   w h i l e   im p r o v in g   t h e   th r o u g h p u t   an d   s p e c t r a l   ef f i ci en cy   as   w e ll   a s   r e d u c in g   th e   r e q u i r e d   c o m p u t a ti o n a l   c o m p le x i ty .   T h e r ef o r e   th m a in   c o n t r i b u ti o n s   o f   th is   p a p e r   a r e   f i r s t ly   t o   c a r r y   o u t   c o n c is e   s tu d y   o n   th e   ex i s t in g   u s e r   s c h e d u lin g   s c h em e s   f o r   N O MA   b a s e d   o n   A C O   a n d   o th e r   h eu r is ti c   m o d e ls   a n d   s ec o n d ly   t o   p r o p o s e   an   A C O - b as e d   s ch em e   w h i ch   is   d e m o n s t r a t e d   t o   b e   a   s u i t a b l e   ca n d i d a t e   f o r   NO MA   s y s tem s   in   ac h i ev in g   th r o u g h p u t   an d   s p e c t r a l   ef f i c i en cy   w i th   r e d u c ti o n   i n   c o m p l ex i ty .       2.   L I T E R AT U RE   R E VI E W   N O MA   is   t e ch n i q u w h i ch   u t i li z es   th r a d i o   ac c es s   n e tw o r k   ( R A N )   i n   o r d e r   t o   p r o v i d r a d i o   c o n n e c ti o n   b e tw ee n   th e   m o b ile   t e r m in a ls   a n d   th e   r a d i o   n e tw o r k .   I n   o r d e r   t o   im p r o v th e   ca p a c i ty   an d   r e d u c   t h l a t en cy ,   a   s u i t a b l ch an n e a c c e s s   m eth o d   m u s t   b d e s i g n e d   w ith   th g iv en   av a il a b l e   r a d i o   r e s o u r c es .   A s     t h e   d em an d   f o r   th e   c a p a c ity   im p r o v em en t   w ith   l a t en cy   r e d u c tio n   k e e p s   in c r ea s in g ,   NO MA   s y s t em s   w h i ch   is   a ls o   o f f e r in g   h ig h e r   b an d w i d th   ef f ic i e n cy   i s   a   g o o d   c a n d i d a t e   f o r   a c h ie v in g   th e   t a r g et   im p r o v em e n t .   V a r i o u s   s tu d ie s   s h o w   th a t   N O MA   c an   b e   a   g o o d   c h o i c e   f o r   ch an n e l   a cc e s s   m ec h an is m s .   T h e r e   a r e   a   n u m b e r   o f   d e s i r a b l e   b en ef i ts   f r o m   N OM A   im p l em en t at i o n   in c lu d in g   g r e a te r   s p e ct r u m   ef f i ci e n cy   a n d   s u m   c a p a ci ty   [ 2 3 ] .     N O MA   i s   g en e r al ly   im p lem en t e d   e i th e r   as   a   p o w e r - d o m a in   s y s t em   o r   c o d e - d o m a in   s y s t em .   I n   t h e   p o w e r - d o m a in   s y s t em ,   th e   s ig n a ls   w h ic h   c o m e   f r o m   m u lt i p l e   u s e r s   a r e   s u p e r p o s e d   t o   r e n d e r   a   s in g l e   r e s u lt an t   s ig n a l .   T h i s   r e s u l t an t   s ig n a l   is   t r a n s m i tt e d   o v e r   th s am ch an n e l .   A t   th e   r e c eiv e r   s i d e ,   th s ig n a ls   a r d e - m u l t i p le x e d   an d   d e te c t e d   w ith   th e   h el p   o f   m u l t iu s e r   d e t ec t i o n   ( M UD )   a l g o r ith m s   s u c h   a s   S I C   [ 2 4 ] .   W i r e l e s s   t r an s m is s i o n   s y s t em s   m u s t   a c c o m m o d a t e   an   u l t r a - d en s e   n e tw o r k   w ith   h i g h   n u m b e r   o f   u s e r s   a s   it   n e e d s   a   r e l i a b l e   an d   f a s t   c h an n el   a c c es s   t e c h n i q u e .   On e   o f     t h e   m a jo r   c h a ll en g e s   th a t   w il l   b e   f a c e d   b y   th e   s y s t em   is   t h e   e f f i ci en cy   i n   t e r m s   o f   s p e c t r u m   a n d   e n e r g y .   Du e   t o   t h e   l a r g e   n u m b e r   o f   s i g n al   t r an s m is s i o n s   o c c u r r i n g   at   th e   s am e   tim e ,   th ey   t en d   t o   ex p e r i en c e   d i f f e r en t   ch a n n el   c o n d i ti o n s   an d   t r an s m i s s i o n   r eq u i r em en ts .     N O MA   o v e r c o m e s   th is   p r o b l em   b y   a l l o c at in g   t h e   r es o u r ce s   b a s e d   o n   th q u a l ity   o f   th u s e r s   s ig n a l ,   w h ic h   i s   ty p i c a lly   m e as u r e d   b y   t h e   s ig n a l - to - n o is e   r at i o .   I n   o th e r   w o r d s ,   N OM A   m ak es   u s i ts   f e at u r e s   t o   e x p an d   a n d   c o n t r a c t   th e   c o v e r ag e   o f   s er v i c es   b as e d   o n   th e   c o n d it i o n   an d   d em an d s   f r o m   u s e r s   a l l   th e   tim e   b y   o p e r a ti n g   at   t h r ig h t   p o in t   w h ich   b a l an ce s   t h s p ec t r u m   an d   en e r g y   ef f i c ie n cy   [ 2 5 ] .   A l th o u g h   NO MA   h a s   g r e at e r   s p e c t r u m   e f f i ci en cy ,   th s y s t em   is   ex p o s e d   t o   in t e r f e r en c f r o m   th e   s h a r in g   u s e r s   [ 2 6 ] .   T h e r ef o r e ,   u s e r   s c h e d u l in g   is   e s s e n t i a f o r   r e d u c in g   t h e   in te r f e r en c an d   en h an c in g   th e   b a n d w i d th   ef f i ci en cy   a l o n g   w ith   t h e   s u c c es s iv i n te r f e r en c e   c an ce l l at i o n ,   w h i c h   w il l   al s o   c o n t r i b u t e   in   e l im in at in g   th c o m p u t a ti o n a c o m p l ex i ty   o f     t h a lg o r i th m s   [ 2 7 ] .   Se v e r a l   m e t h o d s   a r e   p r o p o s e d   f o r   th e   f o r m a ti o n   o f   u s e r   p a i r s   s u ch   a s   r o u n d   r o b in   [ 2 8 ] .   A s   t h es e   a p p r o a ch es   t en d   t o   r e q u ir e   s ig n if i ca n t ly   h ig h e r   c o m p u ta t i o n a l   l o a d s   w h en   th e   n u m b e r   o f   u s e r s   in c r e as es ,   n ew   c o m p u t a t i o n a lly   l o w e r   s c h em es   h av e   b e en   p r o p o s e d   i n   l i t e r a tu r e   t o   d et e r m in e   t h u s e r   p a i r s   s u c h   a s     t h e   h eu r is t i c   m o d e ls   w h i ch   a r i n s p i r e d   b y   a r t if ic i a l   in t e l li g e n c e   a p p r o a c h e s   [ 2 9 34]   w h i ch   in c lu d e     d r o s o p h il o p t im i z a ti o n   a lg o r i th m   [ 3 5 ] ,   p a r t i c l e   s w a r m   o p tim i z a ti o n   a lg o r i t h m   [ 3 6 38] ,   f i r ef ly   o p tim i z at i o n   a lg o r it h m   [ 3 9 ] d o l p h in   e ch o l o c at i o n   a lg o r i th m   [ 4 0 ] ,   g en et i c   al g o r i th m   [ 2 0 ,   4 1 ]   a n d   a n t - c o l o n y   o p tim i z at i o n   a lg o r it h m   [ 1 9 ,   4 2 ] .   T h e s e   m o d el s   h av e   t h e   a b i l i ty   to   s o l v e   p r o b l em s   in   v a r y i n g   f i el d s   s u ch   a s ,   b u t   n o t   l im it e d   t o ,   tr a n s p o r t a t i o n ,   s ig n al   p r o c e s s in g ,   im ag e   p r o c e s s in g   a n d   b i o m e d i c al   en g in e e r in g .   T h i s   p a p e r   is   p r e s en t e d   f o c u s in g   o n   th e   h eu r i s t i m o d e ls   w h i ch   a r e   in s p i r e d   b y   n a t u r al   p h e n o m en a .         3.   NO M SYST E M   M O DE L   I n   th is   p a p e r ,   t h e   c o n s i d e r e d   s y s t em   m o d e l   c o n s is ts   o f   a   n e t w o r k   h a v in g   s   s i te s ,   e a ch   o f   w h i ch   p o s s es s e s   a   s in g l e   ce l l   t h a t   c o n t ai n s   th r e e   s e ct o r s ,   w h e r e   e a ch   o f   th s e c t o r s   is   r e p r e s en te d   a s   ,   f o r   [ 1 , s ]   a n d     [ 1 , 3 ] .   A s s u m in g   th at   t h e   f i r s t   c e l l   is   lo c a t e d   i n   th e   m i d d l e   o f   th e   n e tw o r k ,   th e   a n aly s i s   w il l   b e   f o cu s e d   a t   t h i s   f i r s t   c el l   w ith o u t   l o s s   o f   g en e r al i ty .   I t   is   a ls o   a s s u m e d   th a t   a l l   s e c t o r s   in   a l l   s it e s   o f   th e   n etw o r k s   a r e   f u l ly   l o a d e d ,   w h ic h   m e an s   th at   th av a i l a b le   f r e q u en cy   r e s o u r c es   a r f u l ly   u ti l i ze d ,   u n if o r m ly   an d   r an d o m ly ,   b y   al l   u s e r s   in     t h s ec t o r s .   T h e r ef o r e ,   th f o c u s   o f   o u r   an aly s is   w i ll   b e   th e   f i r s t   s ec t o r ,   d en o t e d   a s   1 , 1 ,   o f   th f i r s s it e   l o ca t e d   i n   t h e   c en t e r   o f   t h e   n e t w o r k .   T h e r e   a r e     u s e r s   u n i f o r m ly   an d   r a n d o m ly   d i s t r i b u t e d   i n   th is   s ec t o r .   T h e   u s e r s   i n   e a ch   s e c t o r   a r e   al l o c a te d   w i th   rb   b a s i u n i ts   o f   t im e - f r e q u en cy   r es o u r c e s   k n o w n   a s   p h y s i c a l   r es o u r ce   b l o c k s   ( R B )   in   t h e   n etw o r k   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
          I SS N:  1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l ,   Vo l.  1 8 ,   No .   4 ,   A u g u s t 2 0 2 0 :   1 7 5 4   -   1 7 6 1   1756   Fo r   u s er     in   th - t h   s ec to r ,   , ,   o f   s ite  ,   th av er ag r ec eiv ed   p o w er   o v er   R B     is   ex p r ess ed   as     f o llo w s   [ 2 7 ]     , , ,   =   PL ( , ) , A ( , , ) , , , ,     w h er = T   is   th a v er ag tr an s m it p o w er ,   w h ic h   is   ass u m ed   to   b eq u all y   allo ca ted   to   ea ch   R B ,   f o r   u s er     o v er   R B     w it h     an d     ar r esp e ctiv el y   th a llo ca ted   p o w er   r atio   an d   th to tal  allo ca ted   p o w er   p er   R B .   T h f o llo w i n g   p ar a m eter s ,   PL ( , )   an d   , ,   ar th p ath   g ai n   an d   s h ad o w   f ad in g   b et w ee n   ce ll  o r   s ite     an d   u s er   ,   ass u m in g   t h at  th s h ad o w i n g   ef f ec t s   ex p er ien ce d   b y   t h n et w o r k   s ite s   ar f u ll y   co r r el ated .   T h an ten n a   g ain   b et w ee n   s ec to r   ,   an d   u s er     is   ex p r ess ed   as  A ( , , )   an d   th s m all   s ca le  f ast  f ad in g   is   r ep r esen te d   as   , , ,   o v er   R B     b et w ee n   s ec to r   ,   an d   u s er   .   I n   NOM A   s y s te m   g e n er all y   i m p le m en ted   f o r   u s er   p air in g ,   t w o   u s er s   ar co n f i g u r ed   to   s h ar th s a m e   R B   .   I n   o r d er   to   p er f o r m   t h SIC,   th e   s i g n al   to   in ter f er en ce   p l u s   n o is e   r atio   ( SIN R )   o f   b o th   u s er s ,   u s er   1   an d   u s er   2   ar m ea s u r ed   f o r   th ca s o f   n o   R B   s h ar in g   w h ic h   is     th o r th o g o n al  m u ltip le  ac ce s s   ( OM A )   m o d el,   w h er th SI NR   , 1 , 1 ( )   f o r   u s er     ( w h ic h   is   ap p licab le  f o r   b o th   u s er   1   an d   u s er   2 )   at  s ec to r   1   o f   s ite  1   is   w r i tten   a s   f o llo ws        , 1 , 1 ( ) = 1 , 1 , ,     , , , 3 = 1 s = 1   1 , 1 , ,   ,   ( 1 )     T h n o is ex p r ess io n   ca n   b e   ex clu d ed   i n   th ab o v eq u at io n   as  t h co n s id er ed   s y s te m   m o d el  is   in ter f er e n ce   li m ited .     I f   t h SI NR   o f   u s er   1   is   lar g er   t h an   t h SIN R   o f   u s er   2   ie.   1 , 1 , 1 ( 1 ) > 2 , 1 , 1 ( 2 )   b ased   on   ( 1) ,   th en   th av er ag p o w er   allo ca tio n   f o r   b o th   u s er   1   an d   u s er   2   in   NOM A   is   1 T   an d   2 T   r esp ec ti v el y   as  b o th   u s er s   s h ar th s a m R B   ,   w h er 1 < 0 . 5   an d   1 + 2 = 1 T h er ef o r e,   th SIN R   2 , 1 , 1 ( 1 , 2 )   f o r   u s er   2   in   s ec to r   1   o f   s ite  1   ca n   b e   ex p r ess ed   as f o llo w s       2 , 1 , 1 ( 1 , 2 ) = 1 , 1 , 2 ,     , , 2 , 3 = 1 s = 1   1 , 1 , 2 ,   + 1 , 1 , 1 ,   ,     ( 2 )     T h SIN R   o f   u s er   2   in   ( 2)   is   d eter m in ed   d ir ec tl y   w it h o u p er f o r m in g   th SI C .   I n   o th er   w o r d s ,   d ec o d in g   t h r ec eiv ed   s i g n a f o r   u s er   2   is   p er f o r m ed   d ir ec tl y   w it h o u t a n y   p r io r   SIC  o p er ati o n .   T h er ef o r e,   th in ter f er e n ce   ca u s ed   b y   u s er   1   m u s b in c lu d ed   in   t h ca lc u l atio n   o f   SIN R   o f   u s er   2 .   I n   o r d er   to   d eter m i n th SIN R   o f   u s er   1   h e n ce   d ec o d in g   th s i g n al   r ec eiv ed   f o r   u s e r   1 ,   th e   SIC  o p er atio n   i s   p er f o r m ed   in   o r d er   to   r e m o v th in ter f er en ce   ca u s e d   b y   u s er   2 T h er ef o r e,   n o   in ter f er en ce   ca u s ed   b y   u s er   2   w ill  b in clu d ed   in   th ex p r es s io n   o f   t h SIN R   1 , 1 , 1 ( 1 , 2 )   o f   u s er   1 ,   as  w r itte n   b elo w       1 , 1 , 1 ( 1 , 2 ) = 1 , 1 , 1 ,     , , 1 , 3 = 1 s = 1   1 , 1 , 1 ,   ,     ( 3 )       T h er ef o r e,   th o b j ec tiv is   to   m ax i m ize  th ac h ie v ab le  th r o u g h p u t p er   g r o u p   , ,   f o r   ea ch   ce ll a n d   s ite.   Fo r   th ca s o f   ce ll    an d   s ite  ,   th th r o u g h p u t p er   g r o u p   , ,   to   b m a x i m ized   is       , , = , , ( 1 , ,  )  = 1 ,   ( 4 )     w h er th n u m b er   o f   u s er s   p er   g r o u p   is    I n   th e   n ex t sectio n ,   th n at u r e - in s p ir ed   h eu r i s tic  m o d els f o r   NOM A   s y s te m s   w i ll b s t u d ied   an d   co m p ar ed   ag ai n s t t h p r o p o s ed   A C s c h e m e.       4.   NATUR E - I N SPIR E H E U RIS T I M O DE L S F O NO M SYST E M S   Mo s o f   tech n o lo g ies  w h ich   a r cr ea ted   b y   h u m a n   b ein g s   a r in s p ir ed   f r o m   n atu r s u ch   as  in s ec t s   b eh av io r s   [ 4 3 ] .   T h is   p ap er   r ev ie w s   th is   n at u r i n s p ir ed   h eu r is tic   m o d els  w h ic h   ar t h ca n d id ates  to   b co n s id er ed   in   f i n d i n g   s o l u tio n   f o r   g ett in g   t h b est u s er   p air s   in   w ir eles s   n et w o r k .     4 . 1 .   Dro s o ph ila   o pti m iza t io m o del   S im i la r   t o   an t - c o l o n y   o p t im iz at i o n ,   th i s   m eth o d   i s   in s p i r e d   b y   t h e   b eh av i o u r   o f   d r o s o p h i la   o f   s e a r ch in g   f o r   f o o d   [ 3 5 ] .   T h e   c o n ce p t   o f   f o r a g in g   b eh av i o u r   is   u s e d   f o r   o p tim i z a ti o n .   A l d r o s o p h i l a   f ly   t o   a   p a r t i cu l a r   l o c a ti o n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
1757   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l                 A n t - co lo n y   a n d   n a t u r e - in s p ir ed   h eu r is tic  mo d els fo r   N OMA  s ystem s :   a   r ev iew   ( La w   P o h   Liyn )   o n c e   th e   l o c a t i o n   o f   f r u i t   f ly   i s   f o u n d .   D r o s o p h i l a   is   a b l e   t o   d e t e c t   th e   f o o d   l o c a ti o n   a s   it   h as   a   s t r o n g   s en s e   o f   s m e l l a n d   w i d v i s i o n .   I t   h as   th e   c a p a b i l i ty   t o   l o o k   f o r   f o o d   s o u r c e   w i th in   2 5   m i l es .     T h is   o p tim i z a ti o n   w o r k s   b y   i n it i al i z in g   th e   p o s i t i o n   o f   d r o s o p h il a’ s   g r o u p   b as e d   o n   r an g e   o f   v a r i a ti o n   f o r   e a ch   i n d i v i d u a l .     I f o l l o w s   b y   p r o v i d in g   in f o r m a t i o n   o n   th e   d i r e c t i o n   an d   d is t an c e   w h i ch   a r d e p e n d en t   o n   th e   c h a r a c t e r is tic s   o f   f r u i t   f ly   w h en   f o r ag in g .   T h e   f l av o u r   c o n c en t r a t i o n   d et e r m in a ti o n   v alu e   is   th e n   in t r o d u c e d .     T h e   f u n ct i o n   o f   th d en s ity   a n d   t h e   d e t e r m in a t i o n   v al u e s   a r e   u s e d   t o   o b t ain   th b e s t   f l av o u r   f o r   d r o s o p h i l a’ s   g r o u p .   A t   th e   s am e   t im e ,   th e   o p tim u m   s o lu ti o n   i s   d i s c o v e r e d .     D r o s o p h il a   o p t im i z a t i o n   is   e asy   t o   b im p lem en t e d   w h en   d e a l in g   w it h   p r a c ti c a l   p r o b l em s .   I t   c an   b e   u s e d   t o   s o lv e   p o s i ti v e   r e a l   p r o b l em s   w i th   h ig h   p r e c i s i o n .   I h a s   b e en   d em o n s t r a t e d   in   [ 3 5 ]   th at   D r o s o p h il a   Op t im i z a ti o n   is   u s ef u l   f o r   th e   l a r g e   an t en n a   s y s t em s ,   w h ic h   a r e   p r o p o s e d   t o   b e   o n e   o f   t h e   k ey   f ea tu r e s   in   5 G   a l o n g   w i th   NO MA .   H o w ev e r ,   w h en   h a n d lin g   w ith   n o n - p o s i t iv e   ( c o m p l ex )   p r o b l em ,   i ts   s t a b i l ity   s e i ze s .     H en c e ,   u s e r s   a r e   n o t   en c o u r ag e d   t o   a p p ly   t h is   a lg o r it h m   w h e n   d e a l in g   w i th   n eg at iv e   a r g u m en t s   w h ic h   c an n o t   b e   in t e r p r e t e d   o r   p r o c e s s e d   [ 3 6 ] .     4 . 2 .   P a rt icle  s w a rm   o pti m iza t io m o del   Pa r t i c l e   Sw a r m   O p tim i z at i o n   ( PS O )   is   p r o p o s e d   in   y e a r   1 9 9 5   b y   J am es   Ke n n e d y   an d   R u s s e ll   C .   E b e r h e r t .   T h e   p r in c i p l e   o f   t h i s   m e th o d   i s   w h o l ly b as e d   o n   th e   a b i l ity   o f   g r o u p s .   I t   is   i n s p i r ed   b y   t h e   c o n c e p o f   l o o k in g   f o r   f o o d   a n d   p r o c es s   o f   c o u r ts h i p .   T h e   w o r d   p a r ti c l e’   in   PS r ef e r s   t o   b i r d   [ 3 6 ] .   T h e   p a r t i c l e/ b i r d   s w i t ch es  i t s   s p e e d   an d   d i r e c t i o n   b a s e d   o n   in f o r m at i o n   t o   m a in t ain   t h e   o p tim u m   s t at e   an d   r e a ch   t h e   r ig h t   p o s i t i o n .     T h e   s o lu t i o n   is   o b t ai n e d   o n ly   a f te r   a   c e r t ain   n u m b e r   o f   c o n ti n u o u s   i t e r at i o n s .   F o r   e a ch   cy c l e   o r   i t e r at i o n ,   tw o   e x t r em es   a r e   o b s e r v e d .   T h e   f i r s t   ex t r em e   is   k n o w n   a s   p e r s o n a l   b es t’   w h i ch   is   i d en tif i e d   b y   p a r t i cl e s   ( b i r d )   as   o p t im al   s o lu t i o n .     T h e   en t i r e   p o p u l a ti o n   o b s e r v es   th s e c o n d   ex t r em e ,   th e   g l o b a l   m ax im u m   a s   o p t im al   s o lu ti o n .       T h e s e   tw o   p a r am et e r s   a r im p o r t a n in   d et e r m in in g   th e   b es s o lu ti o n / an s w e r   an d   s p e e d   in   p a r t i cu l a r   d i r e c t i o n .   PS O   c o m p r is e s   o f   s im p le   p r in c i p l es   an d   l es s   v a r ia b l e s   w h ich   m ak e   i t   i s   ea s y   to   b e   im p l em en t e d .   M o r e o v e r ,   i t   c an   b e   u s e d   i n   d e a l in g   w i th   a   w i d e   r a n g e   o f   i s s u es   s u ch   as   n o n - li n e a r ,   n o n - d if f e r en t ia b l e   an d     s o   o n   [ 4 4 ] .   I n   [ 4 5 ] ,   PS O   h as   b ee n   p r o p o s e d   t o   r e d u c e   th e   a c c es s   d el ay   in   5 G   s y s t em s .   I n   a d d it i o n   t o   th is ,   PS O   h as   b e e n   d em o n s t r a t e d   t o   im p r o v e   p o w e r   a ll o c a ti o n   in   N O MA ,   a s   p r e s e n t e d   in   [ 4 6 ] .   A l th o u g h   i r e d u c e s   th c o m p u t a ti o n a l   c o m p le x i ty   r e q u i r e d   w h en   n o n - h eu r i s ti cs   m o d e l s   a r e   u s e d ,   n o   c o m p a r is o n   h as   b e en   m a d e   w ith   o t h e r   h eu r is t i c   m o d e ls   s u c h   as  A C O   f o r   NO MA   s y s tem s .   T h e   n u m b e r   o f   it e r a ti o n s   u s e d   in   t h e   p r o p o s e d   PS m o d e l   is   r e l a ti v e ly   h i g h ,   w h ic h   g o e s   u p   t o   2 0 0   a n d   t h e   n u m b er   o f   c o n s i d e r e d   u s e r s   a r e   o n ly   b e tw e en   2   t o   4   u s e r s   p e r   s u b - ch an n e l .   Fu r th e r m o r e ,   PS O   d o e s   n o t   w o r k   f o r   s o m e   p r o b l em s   l ik e   n o n - c o o r d i n a t e   s y s t em .       4 . 3 .   F iref l y   o pti m iza t io m o del    L ik e w is e   t h e   h eu r is t i a lg o r i th m s   m en ti o n e d   a b o v e ,   th is   o p tim i za t i o n   t o o l   is   in s p i r e d   b y   th e   b e h a v i o u r   o f   f i r ef l ie s   [ 3 6 ] .   T h e   f l a s h i n g   b e h av i o u r   o f   f i r ef l i es   is   th e   u n d e r ly i n g   p r in c i p l e   o f   t h i s   m et h o d .   I t   c o n s i s ts   o f   tw o   p a r am et e r s   w h i ch   e v a lu a t an d   i n d i c a t th e   a c cu r a cy   o f   th s o l u ti o n .   T h e   t w o   in d i c at o r s   a r f l u o r es c en c v a lu a n d   r a d iu s   o f   p e r ce p t i o n .   T h e   f l u o r es c en c e   v a lu e   i s   u s e d   t o   d e t e r m in e   th e   q u a li ty   o f   p o s it i o n   f o r   in d iv i d u a l .   O n   t h e   o th e r   h a n d ,   th e   in d iv i d u a l   s e a r ch   i s   m e asu r e d   b y   th e   s i ze   o f   r a d i u s   o f   p e r c e p t i o n .   I n i t ia l ly ,   t h e   i n d iv i d u al  ( f i r ef ly )   m o v e s   t o   t h e   l o c at io n   o f   o u ts t an d in g   in d iv i d u a w h i ch   i s   l o c at e d   w ith in   i ts   a r e o f   s e a r ch .     T h e   a t t r a ct iv en es s   o f   th b r i g h t n ess   o f   f i r ef ly   ( d u e   t o   f lu o r e s c e n c in t en s ity )   is   es s en t i a t o   in d i c a t th t a r g e t .     T h e   l o c a t i o n   o f   t a r g e t   c an   b e   e a s ily   d et e c t e d   w ith   b e t te r   b r i g h tn es s .   T h e   a tt r a c ti v e n e s s   w i ll   b e   h ig h e r   a s     t h e   b r ig h tn ess   i s   o b v i o u s .   T h u s ,   t h e   t a r g e t   is   c le a r ly   i llu s t r a t e d .     F a c t o r s   s u ch   a s   f lu o r es c en c e   in t e n s ity   an d   r e l at iv e   a t t r a c t iv en es s   m u s t   b e   a d d r e s s e d   w el l   w h en   a p p ly in g   t h is   t ec h n i q u e   t o   en s u r e   th e   p e r f o r m an c e   o f   t h e   a lg o r i th m .   T h e   d i s t an c e   is   in v e r s ely   p r o p o r t i o n a l   t o   b o th     t h e   b r i g h t n ess   an d   a tt r a c t iv en es s .   F i r ef ly   O p t im iz a ti o n   i s   e a s y   t o   o p e r a te   an d   i t   m ak e s   u s o f   a   s m a ll   s i z e   o f   p a r am et e r s .   T h e   n eg a ti v e   p o in o f   th i s   m e th o d   ta k e s   a   l o n g   tim e   f o r   c o n v e r g in g   a n d   h a s   a   l o w   p r o b a b i l i ty   o f   p e ak   d e t e c t i o n   [ 3 6 ] .   F i r ef ly   h a s   al s o   b e e n   em p l o y e d   i n   t e l e c o m m u n i c at i o n s ,   as   s t u d i e d   in   [ 3 9 ]   f o r   i n s t an c e .   A l th o u g h   f i r ef ly   a lg o r ith m   h as   b e e n   im p l em e n t e d   f o r   c lu s t e r in g   s en s o r   n o d e s   o r   u s e r s   in   w i r e le s s   s en s o r   n e tw o r k s   [ 4 7 ]   t h e   u s e r   g r o u p in g   is s u e   in   N OM A   h a s   n o t   b e en   a d d r es s e d .       4 . 4 .   Do lph in ec ho lo ca t io m o del   T h is   ap p r o ac h   is   s aid   to   b s im ilar   to   th r est  o f   th o p ti m i za tio n   to o ls   in   as  it  s h ar es  s o m co m m o n   ch ar ac ter is tic s .   T h er ef o r e,   th d o lp h in   ec h o lo ca tio n   ( DE )   c an   b ap p lied   to   f in d   s o lu tio n s   f o r   o p tim izatio n   is s u es.  T h co n ce p o f   DE   is   b ased   o n   th b eh a v io u r   o f   d o l p h in   w h e n   f o r ag i n g   f o r   p r e y .   I n itiall y ,   t h d o lp h in   lo o k s   f o r   f o o d   w it h i n   its   s ea r ch   r eg io n   an d   th e n   f o cu s e s   o n   p ar ticu lar   lo ca tio n   o n ce   th ta r g et  ( p r ey )   is   f o u n d .   I r ed u ce s   th r an g o f   it s   s ea r ch   ar ea   as  it  ap p r o ac h es  th p r ey .   I n   o t h er   w o r d s ,   th ec h o lo ca tio n   p r o ce s s   is   p r o p o r tio n al  to   th d is ta n ce   f r o m   th tar g et.   DE   co n s i s ts   o f   t w o   p h ases   in   its   al g o r ith m .   Firstl y ,   th d o lp h i n   in itiate s   g lo b al  s ea r c h   wh er it  s ea r ch e s   t h u n e x p l o r ed   ar ea s   b y   c h o o s i n g   r an d o m   p at h s   w it h i n     th s ea r c h /lo o k - f o r   r eg io n   an d   o b tain s   s o m i n itia o b s er v atio n .   I n   th s ec o n d   p h ase,   t h s ea r ch   r an g i s   li m i ted   o r   r estricte d   to   s m al ler   ar ea   an d   f o c u s e s   o n   a   p ar ticu lar   l o ca tio n   in   s p ec i f ic  d ir ec tio n .   T h is   r ed u ctio n   o f     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
          I SS N:  1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l ,   Vo l.  1 8 ,   No .   4 ,   A u g u s t 2 0 2 0 :   1 7 5 4   -   1 7 6 1   1758   lo o k - f o r   r eg io n   is   b ased   o n   t h r esu lt s   p r o v id ed   b y   t h f ir s p h ase.   Mo s o f   t h o p ti m izati o n   to o ls   ap p l y   th e s t w o   p h a s es  in   d eter m i n in g   t h o p tim a s o l u tio n   f o r   p r o b le m .   T h d o lp h in   ec h o lo ca tio n   h as   th ab ilit y   to   ad ap its   alg o r it h m   ac co r d in g   to   th is s u es  i n   w h ic h   th tec h n iq u is   i m p le m en ted .   Hen ce ,   it  ca n   b u s ed   f o r   s o lv in g   v ar io u s   p r o b le m s .   I n   co n tr ast,  th er is   h i g h   p r o b ab ilit y   o f   in f o r m atio n   lea k ag o cc u r r e n ce   in   DE .   I n s u f f icie n t   in f o r m atio n   a f f ec ts   th e   ac cu r ac y   an d   s tab ilit y   o f   s o l u tio n .   T h is   is   d u to   th ab s en ce   o f   ess en tial  d ata  in   d eter m in i n g   an d   co m p u ti n g   th o p tim al  s o l u tio n .   B esid es  th a t,  ec h o lo ca tio n   is   o n l y   ap p licab le  w ith in   li m ited   r an g e.   T h u s ,   it  h as  to   b i m p l e m en ted   m u ltip le  t i m e s   i n   d if f er en lo ca tio n s   in   o r d er   to   h a v w id er   r an g o f   s ea r ch   s p ac [ 4 0 ,   4 8 ,   4 9 ] .   T h er ef o r e,   i m p le m e n ti n g   DE   in   u s er   s ch ed u lin g   p r o b le m   w it h   s ig n i f ica n tl y   w id er   s ea r ch   s p ac s u ch   a s   NOM A   w it h   lar g n u m b er   o f   a n ten n as is   p r o h ib itiv e.     4 . 5 .   Ant - co l o ny   o pti m iza t io m o del   An t - C o lo n y   o p ti m izatio n   i s   an   o p ti m izatio n   to o w h ic h   ca n   b u s e d   f o r   f in d i n g   o p ti m al  o r   s h o r test   p ath s   b ased   o n   th an ts   b eh a v io u r   in   s ea r ch i n g   f o r   th eir   f o o d .   A n   an g en er all y   m o v es  i n   r an d o m   f a s h io n   p r io r   f in d in g   t h f o o d .   W h en   th f o o d   is   f o u n d ,   th an w il r etu r n   to   its   co lo n y   lea v in g   m ar k er s ,   k n o w n   a s   p h er o m o n es,  t h at  in s ti g ate  o t h er   an t s   to   ta k t h s a m p at h   f o r   f i n d in g   t h f o o d   [ 1 9 ] .   T h co n ce n tr atio n   o f   p h er o m o n in   p ar ticu lar   ( o p t i m al)   p ath   d ep en d s   o n   th n u m b er   o f   an ts   u s i n g   t h s a m p ar t icu lar   p ath   to   r ea ch   th f o o d   lo ca tio n .   T h u s ,   th e v ap o r atio n   r ate  o f   th p h er o m o n w ill  b lo w   w h ich   in   t u r n   a ttra cts  m o r an ts   to   u s th e   p ath .     I n   o t h e r   w o r d s ,   A C O   is   p o p u latio n - b ased   m eta - h e u r is tic  m et h o d   th at   ca n   b u s ed   to   f i n d   an   ap p r o x im a te  s o l u tio n   to   d if f ic u lt o p ti m izatio n   p r o b le m s .   T h ar tif icia l a n ts   lo o k   f o r   g o o d   s o lu tio n   to   g i v en   o p tim izatio n   p r o b lem .   AC is   s tr o n g   tech n iq u w h ich   ca n   b in teg r ated   w it h   o th er   h e u r is tic  alg o r ith m s   to   i m p r o v t h p er f o r m a n ce   o f   it s   o w n   a n d   o th er   alg o r it h m s .   B esid es  th at,   AC h as  t h ab ilit y   to   f i n d   b etter   s o lu tio n   in   s o lv i n g   t h p r o b lem .   T h p r o p o s ed   A C al g o r it h m   [ 5 0 ]   f o r   NOM A   is   as  f o llo w s   I n p u   :   T h SIN R   o f   ea ch   u s er   b ef o r s h ar i n g   t h b an d w id t h ,   th n u m b er   o f   an t s ,   ,   th n u m b er     o f   u s er s ,   th n u m b er      o f   u s er s   p er   g r o u p ,   th in it ial  p h er o m o n v al u e,   t h p h er o m o n v al u e,   th p r o b ab ilit y   o f   ch o o s i n g   u s er .   Ou tp u   :   T h u s er s   in   ea c h   g r o u p   a n d   th SIN R   o f   ea ch   u s er   a f ter   s h ar in g   t h b an d w id t h   ( NOM A )   Step s   :     ( i)   T h n u m b er   o f   n o d es  o f   t h an co lo n y   o p ti m iz atio n   is   s et   to     an d   t h n u m b er   o f   s ta g e s   is   also   co n f i g u r ed   to   ( ii)   E v er y   an w ill  ch o o s t h n ex n o d e,   w h ic h   is   n o y et  ch o s e n   p r ev io u s l y   b ased   o n     th in it ialized   h eu r i s tic  in f o r m atio n ,   th p h er o m o n e   v alu an d   its   ev ap o r ati o n   r ate  an d     th p r o b ab ilit y   a s   d escr ib ed   in   [ 5 0 ]   ( iii)   T h p ath   w it h   t h m a x i m u m   t h r o u g h p u p er   g r o u p ,   , ,   as  g iv e n   i n   ( 4 ) ,   w h ic h   s er v es   as  th o b j ec tiv e   f u n ctio n ,   w ill b u p d ated   as  w ell  as th p h er o m o n v al u e,   th ev ap o r atio n   r ate  an d   th p r o b ab ilit y   b ef o r th n e x t iter atio n   is   r u n .   ( iv )   T h alg o r ith m   is   ter m i n ated   w h e n   th co n v er g en ce   cr iter i o n   is   f u l f i lled   o r   th m a x i m u m   n u m b er   o f   iter atio n s   i s   r ea ch ed .     T ab le  1   s u m m ar izes  t h p r o s   an d   co n s   f o r   all  h e u r is tic s   al g o r ith m s   d is c u s s ed   in   th is   p ap e r .   T h b est   tech n iq u ca n   b ch o s en   b ased   o n   t h r eq u ir e m e n t s   s et   b y   t h e   u s er s .   Si n ce   ea ch   o f   t h h e u r is tic  m o d els  h as   p lu s   p o in ts   in   d i f f er en a s p ec ts ,   th b est  alg o r ith m   w i ll  b th o n th at  s u i ts   t h r esear ch   s c o p an d   p r o b lem s   ad d r ess ed .   Fo r   g r o u p in g   a n d   s ch ed u li n g   th u s er s   in   N OM A ,   th b est  h e u r is tic  alg o r it h m   p r esen ted   i n   liter at u r e   s o   f ar   is   A C O.   I h a s   b ee n   d e m o n s tr ated   to   b ab le  to   g r o u p   t h u s er s   i n   ce l lu lar   n et w o r k s   [ 1 9 ] .   Oth er   h eu r i s tic  alg o r ith m s   ar s u itab le   f o r   o th er   ap p licatio n s .   P SO  alg o r ith m s   h av b ee n   ap p lied   to   im p r o v p o w er   allo ca tio n   in   NOM A ,   as  p r esen ted   in   [ 4 4 - 4 6 ] .   A p ar f r o m   i m p r o v in g   th p o w er   allo ca tio n ,   P SO  is   also   s u i tab le  f o r   r ed u cin g   th ac ce s s   d ela y s   i n   NOM A .   Ho w ev er ,   t h cu r r en g en er al  v er s io n   o f   P SO  is   n o s u itab le  f o r   g r o u p in g   th u s er s   i n   NOM A .     T ab le  1 .   Sh o w s   t h ad v a n tag e s   an d   d is ad v a n tag e s   o f   ea c h   h eu r is tic  al g o r ith m   N a t u r e - I n sp i r e d   A l g o r i t h ms   A d v a n t a g e   D i sad v a n t a g e   A n t - C o l o n y   O p t i m i z a t i o n   [ 1 9 ]     Ea sy   t o   b e   i m p l e me n t e d     A b i l i t y   t o   i n t e g r a t e   w i t h   a n o t h e r   h e u r i s t i c   a l g o r i t h m     R e q u i r e s l o n g e r   se a r c h   t i m e   D r o so p h i l a   O p t i mi z a t i o n   [ 3 5 ]     D e a l w i t h   p r a c t i c a l   p r o b l e ms     H i g h   p r e c i si o n     U n a b l e   t o   u se   f o r   n o n - p o si t i v e   i ss u e   P a r t i c l e   S w a r I n t e l l i g e n c e   [ 3 6 ]     Ea sy   t o   i mp l e me n t     C o n si s t s o f   l e ss v a r i a b l e s     L i mi t a t i o n   o n   a p p l i c a t i o n   o f   a l g o r i t h m     F i r e f l y   O p t i mi z a t i o n   [ 3 9 ]     Ea sy   t o   o p e r a t e     L e ss p a r a me t e r s i n v o l v e d     L o w   c o n v e r g e n c e   r a t e     L o w   p e a k   d e t e c t i o n   D o l p h i n   Ec h o l o c a t i o n   [ 4 0 ]     A d a p t a t i o n   t o   v a r i o u s   p r o b l e ms     I n f o r mat i o n   l e a k a g e     L i mi t e d   r a n g e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
1759   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l                 A n t - co lo n y   a n d   n a t u r e - in s p ir ed   h eu r is tic  mo d els fo r   N OMA  s ystem s :   a   r ev iew   ( La w   P o h   Liyn )   5.   RE SU L T S   A   NOM A   s y s te m   is   co n s id er ed   to   p r o v id r ad io   r eso u r ce s   f o r   u s er s   b y   g r o u p i n g   t h ese  u s er s   in   p air s   w it h   o n r eso u r ce   b lo ck   a llo ca ted   p er   p air   o r   g r o u p .   T h n u m b er     o f   av a ilab le  r eso u r ce   b lo ck s   is   v ar ied   f r o m   1 ,   2 ,   3 ,   4   to   5   r eso u r ce   b lo ck s   w it h   th n u m b er   o f   av ailab le  u s er s   v ar ied   as  2 ,   4 ,   6 ,   8   an d   1 0   ac co r d in g l y .   I n   o r d er   to   test   t h p r o p o s ed   A C u s er   g r o u p i n g   s ch e m e,   t w o   o t h er   s c h e m e s   a r also   ex ec u ted   w h ic h   ar th p r o p o r tio n al  f ai r n ess   f ix ed   allo ca tio n   ( P FF P )   [ 2 7 ]   an d   th ex h a u s t i v s ea r c h   ( E S)  m eth o d   th at  s er v es  as  t h u p p er   b o u n d   s in ce   it  f in d s   th g lo b al  o p tim u m   g r o u p i n g .   Fi g u r 1   s h o w s   t h m ea n   th r o u g h p u o b tain ed   w h en   t h ese  ap p r o ac h es i m p le m e n ted   in   t h NOM s y s te m .             Fig u r 1 .   T h m ea n   th r o u g h p u t in   Mb p s   v s   t h n u m b er   o f   r es o u r ce   b lo ck s       On   t h w h o le,   t h m ea n   th r o u g h p u ts   ac h ie v ed   b y   a ll  t h r ee   s ch e m e s   u n d er   co n s id er atio n   i n cr ea s a s   th n u m b er   o f   r eso u r ce   b lo c k s   in cr ea s e s .   W h e n   t h n u m b er   o f   r eso u r ce   b lo ck s   i s   b et w ee n   o n an d   t w o ,     th m ea n   t h r o u g h p u i n cr ea s es   s lo w l y   a n d   g r ad u a ll y .   A   m o r s ig n i f ica n i n cr ea s i n   th m ea n   th r o u g h p u ca n   b o b s er v ed   w h e n   th n u m b er   o f   r eso u r ce   b lo ck s   is   b etw ee n   t w o   an d   f o u r .   T h g r ad i en o f   th g r ap h   is     th s teep est  w h e n   th n u m b er   o f   r eso u r ce s   f a lls   i n   th r an g o f   f o u r   to   f i v e.   I t c an   b e   s ee n   f r o m   t h is   f i g u r t h at  th ac h ie v ab le  m ea n   th r o u g h p u b y   A C i s   h i g h er   t h an   t h at   o f   th P FF P .   T h g ap   b etw ee n   th e s t w o   m ea n   th r o u g h p u ts   g r o w s   lar g er   as  th n u m b er   o f   r eso u r ce   b lo ck   in cr ea s es.  T h m ea n   th r o u g h p u t   r ec o r d ed   f o r   A C O   is   v er y   clo s e   to   t h u p p er   b o u n d   w h ich   is   o b tai n ed   v ia  t h e x h a u s tiv e   s ea r c h   ( E S)  m eth o d ,   w h er all   p o s s ib le  co m b i n atio n s   o f   u s er   p air in g s   ar test ed   to   f in d   th m a x i m u m   m ea n   t h r o u g h p u t.  On   t h o t h er   h a n d ,   th P FF P   m et h o d   w h ich   i s   p r o p o s ed   in   [ 2 7 ]   to   r ed u ce   th co m p u ta tio n al  ti m an d   lo ad ,   is   o b s er v ed   t o   p r o d u ce   th lo w est   p er f o r m a n ce   i n   ter m s   o f   t h ac h iev ab le  m ea n   t h r o u g h p u t.  A s   co n clu s io n ,   th p r o p o s ed   A C s ch e m h a s   b ee n   d em o n s tr ated   to   p r o v id th b est  u s er - p air s   w h ic h   m a x i m izes  t h m ea n   th r o u g h p u t,   h en ce   th s p ec tr al  ef f icien c y ,   clo s to   th u p p er   b o u n d .       6.   F UT UR E   WO RK     T h is   p ap er   r ev ie w s   s o m h e u r i s tic  m o d els  w h ich   ar p o ten tia l to   b e   r eg ar d ed   as c an d id ate  a lg o r ith m s   in   NOM A   f o r   d eter m i n i n g   th b est  u s er   g r o u p s .   T h m ai n   o b jectiv es  o f   u s i n g   th is   h e u r is tic  m o d el  ar to   r e d u ce   th co m p u tat io n al  lo ad   an d   in cr ea s th th r o u g h p u o f   NOM A   s y s te m s .   B ased   o n   o u r   co n cise  r ev i e w ,   A C is   p o ten tial  s c h e m to   b co n s i d er ed   f o r   NOM A   u s er   s c h ed u l in g   as  i h a s   b ee n   d e m o n s tr ate d   to   b s u cc es s f u ll y   e m p lo y ed   f o r   u s er   g r o u p in g   i n   ce llu lar   n et w o r k s   f o r   th g i v en   r ad io   b an d w id t h .   Do lp h i n   e ch o lo ca tio n   is   n o s u itab le  a s   it  is   o n l y   ap p lica b l o v er   li m ited   r an g o f   in p u t   s p ac e.   Ho w e v er ,   A C h a s   n o   li m i tatio n   o n   h o w   m an y   v ar iab les  it  h as  to   w o r k   w it h .   Fire f l y   o p ti m izatio n   a n d   p ar ticle  s w ar m   o p ti m izatio n   r eq u ir s m aller   n u m b er   o f   p ar a m eter s   b u s o   f ar   i m p le m e n ted   w it h   s m all   n u m b er   o f   u s er s   p er   s u b   c h a n n el.     T h p r ac tical   s o lu tio n   p r o v id ed   b y   AC [ 1 9 ,   4 2 ,   5 1 ]   m eth o d   f o r   NOM A   is   u s e f u as  th n u m b er   o f   m o b ile  u s er s   u s in g     th ce ll u lar   n et w o r k   s er v ices  k ee p s   i n cr ea s i n g   i n   t h is   ag e.   I t   is   m et h o d   w o r t h   to   b i m p l e m en ted   an d   f u r th er   d ev elo p ed   an d   p r esen ted   in   th r esear ch   an d   ac ad e m ic  c o m m u n it y .   T h er ef o r e,   f u r t h er   s t u d y   o n   A C O   i m p le m en ta tio n   w it h   NOM A   is   th w a y   f o r w ar d   to   i m p r o v p er f o r m a n ce   o f   u s er   g r o u p i n g   alo n g   w it h   o th er   p o ten tiall y   e f f ec ti v i m p r o v e m en ts   i n   th f u tu r e.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
          I SS N:  1 6 9 3 - 6 9 3 0   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l ,   Vo l.  1 8 ,   No .   4 ,   A u g u s t 2 0 2 0 :   1 7 5 4   -   1 7 6 1   1760   7.   CO NCLU SI O N   C o m p u tatio n al  co m p le x it y   in   co m p u ti n g   t h b est  u s er   p air s   o r   g r o u p s   b ec o m es  b ar r ier   o r   ch allen g e   to   ac h iev e   h i g h   t h r o u g h p u i n   NOM A .   T h er ef o r e ,   an t - co lo n y   o p ti m iza tio n   ( AC O)   is   co n s i d er ed   to   b ap p lie d   in   NOM A   f o r   s o lv in g   t h o p ti m izatio n   p r o b lem .   T h in cr ea s in g   n u m b er   o f   u s er s ,   wh ich   w i ll  in cr ea s   th r eq u ir ed   co m p u ta tio n al  lo ad   w i th o u g o o d   s o lu tio n   s u ch   as  o u r   p r o p o s ed   A C O - b a s ed   ap p r o ac h ,   is   an   in ev itab le  tr en d   i n   t h is   c u r r en t   ag e.   A s   t h i s   A C O - b ased   u s er   g r o u p in g   s c h e m h as  b ee n   p r o p o s ed   to   p e r f o r m   w ell  f o r   th u s er s   s h ar in g   th s a m b an d w id th   in   S C - FDM A   an d   OFDM A   n et w o r k s ,   th i s   s c h e m i s   p o ten tiall y   v iab le  to   b f u r th er   d ev elo p ed   f o r   th f u t u r s y s te m s   s u c h   as  NOM A   in   5 n et w o r k s   an d   b ey o n d .   A l th o u g h   th d is c u s s io n   a n d   r esu lt i n   t h i s   p ap er   is   li m ited   to   t w o   u s er s   p er   g r o u p   f o r   NOM A   s y s te m s ,   f u r t h er   a n d   f u t u r e   r esear ch   ca n   b ca r r ied   o u w h en   th n u m b er   o f   u s er s   i s   m o r th an   t w o   p er   g r o u p .   T h er ef o r e,   e m p lo y in g   AC to   p er f o r m   u s er   g r o u p i n g   f o r   NOM A   w ill ce r tai n l y   b u s e f u l f o r   5 n et w o r k s   a n d   b e y o n d .       ACK NO WL E D G E M E NT S   T h au th o r s   ac k n o w led g a n d   th an k   all   th e   s u p p o r f r o m   th Mi n is tr y   o f   E d u ca tio n   M ala y s ia   f o r   f u n d i n g   t h is   r esear c h   u n d er   th FR GS  f u n d ,   w ith   t h g r a n t   co d o f   FR GS/1 /2 0 1 9 / T K0 4 / MM U/0 2 /2 .   No t o   f o r g et  th s u p p o r f r o m   Facu l t y   o f   E n g i n ee r in g   an d   T ec h n o lo g y ,   Mu lti m ed ia  Un i v er s it y ,   as  w el as  all  o th er   in d iv id u als  w h o   ar d ir ec tl y   o r   in d ir ec tl y   i n v o lv ed   in   p r ep ar in g   t h i s   p ap er .       RE F E R E NC E   [1 ]   Ra z a v R. ,   Dia n a ti   M . ,   Im ra n   M .   A . ,   " No n - Orth o g o n a M u l ti p le  A c c e ss   ( NO M A f o f u tu re   ra d io   a c c e ss , "     2 0 1 3   IEE E   7 7 t h   Veh ic u la T e c h n o lo g y   Co n fe re n c e   ( VT S p rin g ) ,   2 0 1 3 .   [2 ]   L in   H.,   S h i n   W .   Y.,   T im o th e o u   S . ,   Krik id is   I. ,   A l - im a ri  M . ,   X i a o   P . ,   e t   a l. ,   " No n - Ort h o g o n a M u lt i p le  A c c e ss     ( NO M A ):  Ev o lu ti o n   to w a rd 5 G   Ce ll u lar  Ne tw o rk Ou tl i n e ,   2 0 1 5 .   [ O n li n e ] .   A v a il a b le:  h tt p s:/ /d o i. o rg /1 0 . 1 3 7 1 /j o u rn a l. p o n e . 0 1 6 9 9 0 2 .   [3 ]   Kia n A . ,   A n sa ri  N.,   " Ed g e   Co m p u ti n g   Aw a re   N OMA   f o 5 G   Ne tw o rk s, "   IEE In ter n e o T h in g s   J o u rn a l,   v o l .   5 ,     n o .   2 ,   p p .   1 2 9 9 9 1 3 3 0 ,   2 0 1 8 .       [4 ]   A n w a A . ,   S e e B.   C. ,   L X .   J.,   " I n terf e re n c e   M o d e li n g   a n d   Ou tag e   A n a l y sis  f o 5 Do w n li n k   NO M A , "   2 0 1 7   IEE E   8 5 t h   Veh ic u la T e c h n o lo g y   C o n fe re n c e   ( VT S p rin g ) ,   2 0 1 7 .     [5 ]   P a sto re   A . ,   Na v a rro   M . ,   " A   F a ir n e ss - T h ro u g h p u T ra d e o f f   P e rsp e c ti v e   o n   NO M A   M u lt ires o l u ti o n   Br o a d c a stin g , "   IEE T ra n sa c ti o n o n   Bro a d c a sti n g ,   v o l.   5 ,   n o .   1 ,   p p .   1 7 9 - 1 8 6 ,   2 0 1 8 .   [6 ]   Oo S .   T . ,   Ng a h   R. ,   A z m M .   H.,   " F u ll - d u p lex   u se r - c e n tri c   c o m m u n ica ti o n   u sin g   n o n - o rt h o g o n a m u lt ip le  a c c e ss , "   T EL KOM NIKA  T e lec o mm u n ic a ti o n   C o mp u El e c tro n   a n d   Co n tro l ,     v o l.   1 7 ,   n o .   5 ,   p p .   2 1 6 9 - 2 1 7 8 ,   2 0 1 9 . .   [7 ]   W a n g   P . ,   X iao   J.,   P in g   L . ,   " Co m p a riso n   o f   o rth o g o n a a n d   n o n - o rth o g o n a a p p ro a c h e t o   f u tu re   w ire le ss   c e ll u lar  s y ste m s,"   IEE Veh icu l a r T e c h n o lo g y   M a g a zi n e ,   v o l.   1 ,   n o .   3 ,   p p .   4 - 1 1 ,   2 0 0 6 .   [8 ]   A sta n e h   A .   A . ,   G h e is a ri  S . ,   " Re v iew   a n d   Co m p a riso n   o f   Ro u t in g   M e tri c in   Co g n it iv e   Ra d io   Ne two rk s,"   Eme rg in g   S c ien c e   J o u rn a l,   v o l.   2 ,   n o .   4 ,   p p .   1 9 1 - 2 0 1 ,   2 0 1 8 .     [9 ]   L Y . ,   Ba d u g e   G .   A .   A . ,   " Un d e rla y   S p e c tru m - S h a rin g   M a ss iv e   M IM NO M A , "   I EE Co mm u n ica ti o n L e tt e r s,     v o l.   2 3 ,   n o .   1 ,   p p .   1 1 6 - 1 1 9 ,   2 0 1 9 .     [1 0 ]   Ch e n   B. ,   Ch e n   Y.,   C h e n   Y.,   Ca o   Y.,   Zh a o   N.,   Di n g   Z. ,   " A   n o v e l   sp e c tru m   sh a rin g   sc h e m e   a ss ist e d   b y   se c o n d a ry   NO M A   re la y , "   IE EE   W ire les s Co mm u n ica ti o n L e tt e rs ,   v o l.   7 ,   n o .   5 ,   p p .   7 3 2 - 7 3 3 5 ,   2 0 1 8 .   [1 1 ]   Ka d e M .   F . ,   S h in   S .   Y. ,   " Co o p e ra ti v e   H y b rid   S p e c tru m   S h a rin g :   A   NO M A - b a se d   A p p ro a c h , "   W ire les Per so n a l   Co mm u n ica ti o n s,  v o l .   9 ,   p p .   1 - 2 1 ,   2 0 1 7 .     [1 2 ]   Zh a n g   N.,   Ch e n g   K . ,   Ka n g   G . ,   " A   M a c h in e - L e a rn in g - Ba s e d   Bli n d   De tec ti o n   o n   In terf e re n c e   M o d u latio n   Or d e i n   NO M A   S y ste m s,"   IEE Co mm u n ica ti o n s L e tt e rs ,   v o l.   2 2 ,   n o .   1 2 ,   p p .   2 4 6 3 - 2 4 6 6 ,   2 0 1 8 .     [1 3 ]   M a   X . ,   W a n g   Z. ,   L in   H.,   L Y.,   A rc e   G .   R. ,   Zh a n g   L . ,   " Op ti m iza ti o n   o f   li th o g ra p h y   so u rc e   il lu m in a ti o n   a rra y u sin g   d if f r a c ti o n   su b sp a c e s,"   Op ti c s E x p re ss ,   v o l.   2 6 ,   n o .   4 ,   p p .   3 7 3 8 - 3 7 5 5 2 0 1 8 .   [1 4 ]   M a h a d y   I.   A . ,   Be d e e E. ,   Ik k S . ,   Ya n ik o m e ro g lu   H.,   " S u m - Ra te   M a x i m iza ti o n   o f   NO M A   S y ste m u n d e Im p e rfe c t   S u c c e ss iv e   In terfe re n c e   Ca n c e ll a t io n , "   IEE Co mm u n ica ti o n s L e tt e rs ,   v o l.   2 3 ,   n o .   3 ,   p p .   4 7 4 - 4 7 7 ,   2 0 1 9 .   [1 5 ]   L in g   B. ,   Do n g   C. ,   Da J.,   L in   J.,   " M u lt i p le  De c isio n   A id e d   S u c c e ss iv e   In terfe re n c e   C a n c e ll a ti o n   Re c e iv e f o NO M S y st e m s,"   IEE W ire les s Co mm u n ica ti o n L e tt e rs ,   v o l.   6 ,   n o .   4 ,   p p .   4 9 8 - 5 0 1 ,   2 0 1 7 .   [1 6 ]   Ch e n   C. ,   W a n g   B. ,   Zh a n g   R. ,   " In terfe re n c e   H y p e rg ra p h - Ba se d   R e s o u rc e   A ll o c a ti o n   ( IHG - R A f o N OMA - In teg ra t e d   V 2 X   Ne tw o rk s,"   IEE In ter n e o f   T h i n g s J o u rn a l ,   v o l.   6 ,   n o .   1 ,   p p .   1 6 1 - 1 7 0 ,   2 0 1 8 .   [1 7 ]   Do   D.   T . ,   L e   C.   B. ,   Ng u y e n   H.  N.,   Kie u   T .   N. ,   L e   S .   P . ,   Ng u y e n   N.  L . ,   e a l. ,   " W irele ss   p o w e tran sfe r   e n a b led   NO M A   re la y   s y st e m s:  t w o   S IC  m o d e a n d   p e rf o rm a n c e   e v a lu a ti o n , "   T EL KOM NIKA  T e lec o mm u n ica ti o n   C o mp u t in g   El e c tro n ics   a n d   C o n tro l,   v o l.   1 7 ,   n o .   6 ,   p p .   2 6 9 7 - 2 7 0 3 ,   2 0 1 9 .     [ 1 8 ]   I s l a m   S .   M .   R . ,   A v a z o v   N . ,   D o b r e   O .   A . ,   K w a k   K .   S . ,   " P o w e r - D o m a i n   N o n - O r t h o g o n a l   M u l t i p l e   A c c e s s   ( N O M A )   i n   5 G   S y s t e m s :   P o t e n t i a l s   a n d   C h a l l e n g e s , "   I E E E   C o m m u n i c a t i o n s   S u r v e y s   &   T u t o r i a l s ,   v o l .   1 9 ,   n o .   2 ,   p p .   7 2 1 - 7 4 2 ,   2 0 1 7 .   [1 9 ]   A b   G h a n H.,   Ha m z a h   M .   H. ,   A b d u l   A z iz N.  H.,   S y a h a li   S . ,   " A n t - c o lo n y   a lg o rit h m   w it h   in terf e re n c e   c a n c e ll a ti o n   f o c o o p e ra ti v e   tran sm issio n , "   IET   jo u rn a ls ,   v o l.   1 0 ,   n o .   6 ,   p p .   6 0 3 3 - 6 1 0 ,   2 0 1 6 .   [2 0 ]   A lb a y r a k   G . ,   A lb a y ra k   U.,   " In v e stig a ti o n   o f   Re a d y   M ix e d   Co n c re te  T ra n sp o rtati o n   P r o b lem   Us in g   L in e a r   P r o g ra m m in g   a n d   G e n e ti c   A l g o rit h m , "   Civil  En g in e e rin g   J o u rn a l,   v o l.   2 ,   n o .   1 0 ,   p p .   4 9 1 - 4 9 6 ,   2 0 1 6 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
1761   T E L KOM NI K A   T elec o m m u n   C o m p u t E C o n tr o l                 A n t - co lo n y   a n d   n a t u r e - in s p ir ed   h eu r is tic  mo d els fo r   N OMA  s ystem s :   a   r ev iew   ( La w   P o h   Liyn )   [2 1 ]   Ka li sta to v   K.  D.,   " W irele s V id e o   M o n it o ri n g   o f   th e   M e g a c it ies   T ra n sp o rt   In f ra stru c tu re , "   Civil  En g in e e rin g   J o u r n a l ,   v o l.   5 ,   n o .   5 ,   p p .   1 0 3 3 - 1 0 4 0 ,   2 0 1 9 .   [2 2 ]   A n d re Čo k l,   A len k a   Žu n - Ko si  R.   A .   L . ,   " S ti n k   Bu g   Co m m u n ica ti o n   w it h   M u lt im o d a S ig n a ls  T ra n s m it ted   th ro u g h   A ir  a n d   S u b stra te,   Eme rg in g   S c ie n c e   J o u rn a l,   v o l .   3 3 ,   n o .   6 ,   p p .   4 0 7 - 4 2 4 ,   2 0 1 9 .   [2 3 ]   Din g   Z. ,   Ya n g   Z. ,   F a n   P . ,   P o o H.  V . ,   " On   th e   p e rf o rm a n c e   o f   n o n - or th o g o n a m u lt ip le  a c c e ss   in   5 G   s y st e m w it h   ra n d o m ly   d e p lo y e d   u se rs,"   IEE S ig n a l   Pro c e ss   L e tt e rs ,   v o l.   2 1 ,   n o .   1 2 ,   p p .   1 5 0 1 - 1 5 0 5 ,   2 0 1 4 .     [2 4 ]   Hig u c h K.,   Be n jeb b o u A . ,   " No n - Orth o g o n a M u l ti p le  A c c e ss   ( NO M A w it h   su c c e ss iv e   in terf e re n c e   c a n c e ll a ti o n   f o f u tu re   ra d io   a c c e ss , "   IEI CE  T ra n s a c ti o n   Co mm u n ica t io n s,   v o l.   E9 8 . B,   n o .   3 ,   p p .   4 0 3 - 4 1 4 ,   2 0 1 5 .     [2 5 ]   Din g   Z. ,   P e n g   M . ,   P o o r   H.  V . ,   " Co o p e ra ti v e   No n - Ort h o g o n a M u lt i p le  A c c e ss   in   5 G   S y ste m s,"   IEE Co mm u n ic a ti o n s   L e tt e rs ,   v o l.   1 9 ,   n o .   8 ,   p p .   1 4 6 2 - 1 4 6 5 ,   2 0 1 5 .     [2 6 ]   Din g   Z. ,   F a n   P . ,   P o o H.  V . ,   " I m p a c o f   Us e P a iri n g   o n   5 G   No n o rth o g o n a M u lt ip le - A c c e ss   Do w n li n k   T ra n s m issio n s,"   IEE T ra n s a c ti o n s o n   Veh ic u la T e c h n o lo g y ,   v o l.   6 5 ,   n o .   8 ,   p p .   6 0 1 0 - 6 0 2 3 3 ,   2 0 1 6 .   [2 7 ]   He   J.,   T a n g   Z. ,   Ch e   Z. ,   " F a st  a n d   e ff icie n u se p a iri n g   a n d   p o w e a ll o c a ti o n   a lg o rit h m   f o n o n - o rt h o g o n a m u lt i p le   a c c e s s in   c e ll u lar n e tw o rk s,"   El e c tro n ics   L e tt e rs ,   v o l.   0 0 ,   n o .   0 0 ,   p p .   1 2 ,   2 0 1 6 .   [2 8 ]   Krik id is  I. ,   Be lf io re   J.  C. ,   " S c h e d u li n g   f o a m p li fy - a n d - f o r w a rd   c o o p e ra ti v e   n e tw o rk s, "   IEE T ra n sa c ti o n o n   Veh icu la T e c h n o lo g y v o l.   5 6 ,   n o .   6 ,   p p .   3 7 8 0 - 3 7 9 0 ,   2 0 0 7 .     [2 9 ]   Ku m a K.,   Zi n d a n i   D.,   Da v im   J.  P . ,   Ku m a K.,   Zi n d a n i   D.,   Da v im   J.  P . ,   " Op ti m izin g   En g in e e rin g   P r o b lem s T h ro u g h   He u risti c   T e c h n iq u e s,"   M e tah e u ri stic,   CRC  Pre ss ,   2 0 1 9 .     [3 0 ]   Oz te m e E. ,   S e lam   A .   A . ,   " Be e A lg o rit h m   f o m u lt i - m o d e ,   re so u rc e - c o n stra i n e d   p ro jec sc h e d u li n g   in   m o ld in g   in d u stry , "   Co mp u ter s a n d   In d u str ia E n g i n e e rin g ,   v o l.   1 1 2 ,   p p .   1 8 7 - 1 9 6 ,   2 0 1 7 .   [3 1 ]   L a m b ias e   A . ,   Ia n n o n e   R. ,   M iran d a   S . ,   L a m b ias e   A . ,   P h a m   D.  T . ,   " Be e a l g o rit h m   f o e ff e c ti v e   su p p ly   c h a in c o n f ig u ra ti o n , "   In ter n a ti o n a J o u rn a f o r E ff e c ti v e   S u p p ly Ch a i n Co n fi g u r a ti o n ,   v o l.   8 ,   p p .   1 - 9 ,   2 0 1 6 .   [3 2 ]   Hu ss e in   W .   A . ,   S a h ra n   S . ,   S h e ik h   A b d u ll a h   S .   N.   H.,   " T h e   v a rian ts   o f   th e   Be e A lg o rit h m   ( B A):  a   s u rv e y , "   A rti f ica I n telli g e n c e   Re v ie w ,   v o l.   4 7 ,   n o .   1 ,   p p .   6 7 - 1 2 1 ,   2 0 1 7 .     [3 3 ]   A b d e lh a k i m   A .   M . ,   S a leh   H.   I. ,   Na ss a A .   M . ,   " Qu a li ty   m e tri c - b a se d   f it n e ss   f u n c ti o n   f o r   ro b u s w a ter m a r k in g   o p ti m isa ti o n   w it h   Be e s a lg o rit h m , "   IET   Ima g e   Pr o c e ss in g ,   v o l.   1 0 ,   n o .   3 ,   p p .   1 - 6 ,   2 0 1 6 .   [ 3 4 ]   L i u   Y . ,   Q i n   Z . ,   D i n g   Z . ,   " A r t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   ( A I )   E n a b l e d   N O M A , "   S p r i n g e r B r i e f s   C o m p u t e r   S c i e n c e ,   p p .   8 9 - 9 4 ,   2 0 1 9 .   [3 5 ]   M h u d to n g o n   N. ,   P h o n g c h a ro e n p a n ich   C. ,   Ka w d u n g ta  S . ,   " M o d if ied   F ru it   F ly   Op ti m iza ti o n   A lg o rit h m   f o A n a l y sis   o f   L a r g e   A n ten n a   A rra y , "   In ter n a t io n a J o u rn a A n ten n a s P r o p a g a ti o n ,   v o l.   2 0 1 5 ,   p p .   1 - 1 1 ,   2 0 1 5 .   [3 6 ]   S a k a   M .   P . ,   Do ǧ a n   E. ,   Ay d o g d u   I. ,   " A n a l y sis  o f   S w a r m   In telli g e n c e - Ba se d   A l g o rit h m f o Co n stra in e d   Op ti m iza ti o n , "   S w a r m   In tell.   Bio - I n sp ired   Co m p u t. ,   I n   b o o k S w a r m   In telli g e n c e   a n d   Bi o - In s p ire d   Co m p u tatio n ,   C h a p ter:  1 0   p p .   2 5 - 4 8 ,   2 0 1 3 .     [3 7 ]   G a r c ia C.   E. ,   Ca m a n a   M .   R. ,   Ko o   I. ,   Ra h m a n   M .   A . ,   " P a rti c le S w a rm   Op ti m iza ti o n - Ba se d   P o w e A ll o c a ti o n   S c h e m e   f o S e c re c y   S u m   Ra te  M a x i m iza t io n   i n   NO M A   w it h   Co o p e ra ti v e   Re la y in g , "   In ter n a ti o n a C o n fer e n c e   o n   I n telli g e n t   Co mp u t in g ,   2 0 1 9 .   [3 8 ]   G u o   Y.  X . ,   L H. ,   " A   p o w e a ll o c a ti o n   m e th o d   b a se d   o n   p a rti c le  s w a r m   a l g o rit h m   f o NO M A   d o wn li n k   n e tw o rk s,"   Fi rs In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   Ad v a n c e d   Al g o rit h ms   a n d   C o n tro E n g i n e e rin g ,   2 0 1 8 .   [3 9 ]   A d a n i y a   M .   H.  A .   C. ,   Ca rv a lh o   L .   F . ,   Zarp e lão   B.   B . ,   S a m p a io   L .   D.  H.,   A b o   T . ,   Je s z e n sk y   P .   J.  E. ,   e a l. ,   " F iref l y   A l g o rit h m   in   T e lec o m m u n ica ti o n s,"   Bio - In sp ire d   Co m p u t .   T e lec o mm u n . ,   p p .   4 3 - 7 2 ,   2 0 1 5 .     [4 0 ]   Ka v e h   A . ,   F a rh o u d N.,   " Do lp h in   e c h o lo c a ti o n   o p ti m iza ti o n Co n ti n u o u se a rc h   sp a c e , "   Ad v a n c e in   Co mp u t a ti o n a l   De sig n ,   v o l.   1 ,   n o .   2 ,   p p .   1 7 5 - 1 9 4 ,   2 0 1 6 .     [4 1 ]   S Z. ,   Do n g   B. ,   W e n   S . ,   " S p a ti a ll y - Co u p led   P ro t o g ra p h   f o NO M A   Op ti m ize d   b y   th e   G e n e ti c   A l g o rit h m , "   IEE E   Acc e ss ,   v o l.   7 ,   p p .   1 2 9 1 7 4 - 82 2 0 1 9 .     [4 2 ]   Bin   Ha m z a h   M .   H.,   Bi n   A b   G h a n H.,   " En e rg y - li m it e d   a n c o lo n y   o p ti m iza ti o n   w it h   c o o p e ra ti v e   tra n sm issio n , "   2 0 1 4   In ter n a t io n a C o n fer e n c e   o n   C o mp u ter ,   C o mm u n ic a ti o n s,  a n d   C o n t ro T e c h n o l o g y   ( I4 CT ),   2 0 1 4 .   [4 3 ]   S u d h a k a C. ,   Ja in   R. ,   Ra m e sh   T . ,   " Clo u d   l o a d   b a lan c in g - Ho n e y   b e e in sp ired   e f fe c ti v e   re q u e st  b a la n c in g   stra teg y , "   2 0 1 8   I n ter n a ti o n a l   Co n fer e n c e   o n   Co mp u ti n g ,   Po we r a n d   Co mm u n ica ti o n   T e c h n o l o g ies   ( GU CON) ,   2 0 1 8 .   [4 4 ]   S e lv V . ,   Um a ra n D.  R. ,   " Co m p a ra ti v e   A n a l y sis  o f   A n Co lo n y   a n d   P a rti c le  S w a r m   Op ti m iz a ti o n   T e c h n i q u e s,"     In ter n a t io n a J o u rn a o C o mp u ter   Ap p l ica ti o n s,  v o l.   5 ,   n o .   4 ,     p p .   1 - 6 ,   2 0 1 0 .   [ 4 5 ]   H a n i   U . ,   S a m o t a   K .   K . ,   " P a r t i c l e   S w a r m   O p t i m i z a t i o n   A l g o r i t h m   t o   I m p r o v e   A c c e s s   D e l a y   i n   5 G   T e c h n o l o g y , "   2 0 1 8   S e c o n d   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   A d v a n c e s   i n   C o m p u t i n g ,   C o n t r o l   a n d   C o m m u n i c a t i o n   T e c h n o l o g y   ( I A C 3 T ) ,   2 0 1 9 .     [ 4 6 ]   M a s a r a c c h i a   A . ,   D a   C o s t a   D .   B . ,   D u o n g   T .   Q . ,   N g u y e n   M .   N . ,   N g u y e n   M .   T . ,   " A   P S O - B a s e d   A p p r o a c h   f o r     U s e r - P a i r i n g   S c h e m e s   i n   N O M A   S y s t e m s :   T h e o r y   a n d   A p p l i c a t i o n s , "   I E E E   A c c e s s ,   v o l .   7 ,   n o .   1 5 ,   p p .   9 0 5 5 0 - 6 4 ,   2 0 1 9 .     [4 7 ]   M o sa v v a I. ,   G h a ffa ri  A . ,   " Da t a   A g g re g a ti o n   i n   W irele ss   S e n so Ne tw o rk Us in g   F iref l y   A l g o rit h m , "   W ire le ss   Per so n a C o mm u n ica ti o n s,   v o l.   1 0 4 ,   n o .   1 ,   p p .   3 3 0 7 - 3 2 4 ,   2 0 1 9 .   [4 8 ]   G h o li z a d e h   S . ,   P o o rh o se in H.,   " S e is m ic   la y o u o p ti m iza ti o n   o f   ste e b ra c e d   f ra m e b y   a n   i m p ro v e d   d o l p h i n   e c h o lo c a ti o n   a lg o rit h m , "   S tru c tu ra a n d   M u lt i d isc ip li n a ry   Op ti miza ti o n ,   v o 5 4 ,   n o .   5 ,   p p .   1 0 1 1 - 2 9 ,   2 0 1 6 .     [4 9 ]   P o o r n im a   N.,   S a n th M . ,   S e e th a ra m a n   G . ,   " Do lp h in   e c h o lo c a ti o n   b a se d   g e n e ra ti o n   o f   a p p li c a ti o n   d e f in it e   No c   c u sto m   to p o lo g y , "   In J   Rec e n T e c h n o E n g ,   v o l.   8 ,   n o .   3 ,   p p .     8 2 4 7 - 8 2 5 4 ,   2 0 1 9 .     [5 0 ]   A b d u A z iz N.  H.,   A b   G h a n H. ,   S y a h a li   S . ,   Ha m z a h   M .   H. ,   " A n t - c o lo n y   a lg o rit h m   w it h   in terf e re n c e   c a n c e ll a ti o n   f o r   c o o p e ra ti v e   tran sm issio n , "   IET   S i g n a Pro c e ss in g ,   v o l.   1 0 ,   n o .   6 ,   2 0 1 6 .     [5 1 ]   G h a n H.  A . ,   A z iz  A .   A . ,   A z iza n   A . ,   Da u d   S .   M . ,   " A d a p ti v e   in terfe re n c e   m it ig a ti o n   w it h   u se g ro u p in g   f o f a st   tran sm issio n   in   c e ll u lar  n e tw o rk s , "   In d o n e sia n   J o u rn a o El e c trica En g in e e rin g   a n d   Co m p u ter   S c ien c e ,   v o l.   1 0 ,     n o .   2 ,   p p .   7 0 4 - 7 1 2 ,   2 0 1 8 .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.