一种多天线无人机数据采集系统的传感器发射能耗优化方法

    公开(公告)号:CN111479239B

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202010357427.2

    申请日:2020-04-29

    Abstract: 本发明公开了一种多天线无人机数据采集系统的传感器发射能耗优化方法,适用于物联网通信场景。所述数据采集系统包括单个多天线无人机和多个传感器,以单个多天线无人机作为空中基站服务多个地面传感器节点,所述方法包括以下步骤:根据传感器节点和无人机的地理位置以及空对地无线信道模型,建立信道衰落模型和相应的系统模型;根据无人机飞行时间约束、传感器节点发射功率约束以及链路传输速率约束建立优化问题,所述优化问题通过优化无人机的速度和传感器节点的信号发射功率来最小化传感器节点的最大能耗;对优化问题进行求解,得到无人机最佳航速和传感器节点功率分配方案。本发明可实现能量消耗的最小化,延长了传感器节点设备的续航能力。

    一种面向阵列天线无人机基站的航迹规划和功率分配方法

    公开(公告)号:CN111541473B

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202010357428.7

    申请日:2020-04-29

    Abstract: 本发明公开了一种面向阵列天线无人机基站的航迹规划和功率分配方法,适用于无人机应急通信等场景。方法包括以下步骤:根据无人机和用户的地理位置,利用阵列天线的空地无线信道模型,建立信道衰落模型;基于阵列天线发射端采用的预编码技术,建立阵列天线无人机基站通信系统的用户可达速率模型;基于用户可达速率模型,在无人机飞行状态和发射功率受限条件下,以最大化系统传输速率为目标,建立航迹规划和用户功率分配的联合优化问题;利用块坐标轮换下降和连续凸近似方法对上述优化问题进行转化和求解,得到基于所述预编码技术的无人机路径规划和功率分配方案。本发明对阵列天线无人机基站通信系统的部署具有重要指导意义。

    一种多天线无人机数据采集系统的传感器发射能耗优化方法

    公开(公告)号:CN111479239A

    公开(公告)日:2020-07-31

    申请号:CN202010357427.2

    申请日:2020-04-29

    Abstract: 本发明公开了一种多天线无人机数据采集系统的传感器发射能耗优化方法,适用于物联网通信场景。所述数据采集系统包括单个多天线无人机和多个传感器,以单个多天线无人机作为空中基站服务多个地面传感器节点,所述方法包括以下步骤:根据传感器节点和无人机的地理位置以及空对地无线信道模型,建立信道衰落模型和相应的系统模型;根据无人机飞行时间约束、传感器节点发射功率约束以及链路传输速率约束建立优化问题,所述优化问题通过优化无人机的速度和传感器节点的信号发射功率来最小化传感器节点的最大能耗;对优化问题进行求解,得到无人机最佳航速和传感器节点功率分配方案。本发明可实现能量消耗的最小化,延长了传感器节点设备的续航能力。

    一种推动功率受限的无人机基站带宽和轨迹联合优化方法

    公开(公告)号:CN109831797A

    公开(公告)日:2019-05-31

    申请号:CN201910202484.0

    申请日:2019-03-11

    Inventor: 蔡曙 张卫东 张军

    Abstract: 本发明公开了一种推动功率受限的无人机基站带宽和轨迹联合优化方法,适用于无人机应急通信场景。本发明在以单个无人机作为空中基站,从起始点飞往终点的过程中为多个用户提供下行传输服务的场景中,在无人机推动功率和飞行时间受限的条件下,通过调整其飞行轨迹和用户带宽分配来最大化系统中各用户的最小平均速率,根据无人机移动位置、推动功率以及带宽约束建立非凸优化问题,并使用块坐标下降和连续凸近似方法对该非凸优化问题进行转化和求解,最大化了系统中各用户的最小平均速率,进而实现了能量和频带资源利用率最大化。本发明对于推动功率和总带宽受限条件下的无人机通信系统具有重要指导意义。

    一种推动功率受限的无人机基站带宽和轨迹联合优化方法

    公开(公告)号:CN109831797B

    公开(公告)日:2021-08-10

    申请号:CN201910202484.0

    申请日:2019-03-11

    Inventor: 蔡曙 张卫东 张军

    Abstract: 本发明公开了一种推动功率受限的无人机基站带宽和轨迹联合优化方法,适用于无人机应急通信场景。本发明在以单个无人机作为空中基站,从起始点飞往终点的过程中为多个用户提供下行传输服务的场景中,在无人机推动功率和飞行时间受限的条件下,通过调整其飞行轨迹和用户带宽分配来最大化系统中各用户的最小平均速率,根据无人机移动位置、推动功率以及带宽约束建立非凸优化问题,并使用块坐标下降和连续凸近似方法对该非凸优化问题进行转化和求解,最大化了系统中各用户的最小平均速率,进而实现了能量和频带资源利用率最大化。本发明对于推动功率和总带宽受限条件下的无人机通信系统具有重要指导意义。

    一种面向阵列天线无人机基站的航迹规划和功率分配方法

    公开(公告)号:CN111541473A

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN202010357428.7

    申请日:2020-04-29

    Abstract: 本发明公开了一种面向阵列天线无人机基站的航迹规划和功率分配方法,适用于无人机应急通信等场景。方法包括以下步骤:根据无人机和用户的地理位置,利用阵列天线的空地无线信道模型,建立信道衰落模型;基于阵列天线发射端采用的预编码技术,建立阵列天线无人机基站通信系统的用户可达速率模型;基于用户可达速率模型,在无人机飞行状态和发射功率受限条件下,以最大化系统传输速率为目标,建立航迹规划和用户功率分配的联合优化问题;利用块坐标轮换下降和连续凸近似方法对上述优化问题进行转化和求解,得到基于所述预编码技术的无人机路径规划和功率分配方案。本发明对阵列天线无人机基站通信系统的部署具有重要指导意义。

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