一种高吞吐量的无人机轨迹规划方法

作     者：冯建新 栾帅帅 刘俊梅 潘成胜 FENG Jianxin;LUAN Shuaishuai;LIU Junmei;PAN Chengsheng

作者机构：大连大学通信与网络重点实验室辽宁大连116622 大连大学信息工程学院辽宁大连116622 

基　　金：国家高技术研究发展计划(2015AAXXXX) 装备发展部领域基金(61403110308) 教育部基本科学研究项目(110404035) 国家留学基金(201708210281) 辽宁省教育厅一般项目(L2015016) 

出 版 物：《计算机工程》 (Computer Engineering)

年 卷 期：2021年第47卷第1期

页      码：172-181页

摘      要：无人机由于具有完全可控的移动性以及快速部署等优点,成为无线通信领域的研究热点。研究一种无人机支持的多播信道,利用无人机作为移动发射机向多个地面节点发送信息,在无人机的有限任务通信时间内,设计一种连续圆飞行轨迹方法。面向随机分布的多个地面节点,设定距离阈值对地面节点进行分组,通过求解新型旅行商问题确定无人机对各个分组的通信顺序,在满足无人机与地面节点通信覆盖需求的情况下,对圆心、无人机的飞行速度以及飞行半径进行求解,确定各个分组的圆形飞行轨迹,进而生成连续圆飞行轨迹。为实现吞吐量最大化目标,基于连续圆轨迹,在轨迹、功率一定情况下进行功率和轨迹优化,并通过交替联合优化无人机轨迹和功率以提高无人机对地通信系统整体性能。仿真结果表明,与基准方案相比,该方法系统吞吐量明显提高。

主 题 词：无人机通信 轨迹规划 吞吐量 联合优化 连续凸优化 

学科分类：080904[080904] 0810[工学-土木类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080402[080402] 0804[工学-材料学] 081001[081001] 

D　O　I：10.19678/j.issn.1000-3428.0056235

馆 藏 号：203101622...