Spatial Beam Tracking and Data Detection for an FSO Link to a UAV in the Presence of Hovering Fluctuations
小型无人机(UAV)的最新进展为建立基于UAV的自由空间光(FSO)链路开辟了新的视野。然而,自由空间光通信技术需要精确的波束对准,而悬停无人机的随机波动会引起波束失准和到达角(AoA)波动。针对与无人机的自由空间光通信链路,研究了无人机随机悬停波动对四象限探测器阵列光束跟踪性能的影响,并根据无人机的不稳定程度,找到了使跟踪误差最小的最佳探测器阵列尺寸。接收机需要瞬时信道衰落系数。我们提出了一种盲估计信道系数的方法,即,而不使用任何导频符号,以增加链路带宽效率。为了评估所考虑的系统的性能,封闭形式的表达式的跟踪误差和误比特率推导。此外,Monte-Carlo模拟进行了验证的准确性推导的解析表达式。
2019-04-07 eess.SP math.OC
Beam Tracking for UAV-Assisted FSO Links With a Four-Quadrant Detector
研究了悬停多旋翼无人机的地空自由空间光链路。对于这种无人机,四象限光电探测器阵列用于光学接收器,以通过扩大接收器视场来减轻悬停波动的不利影响。进行了广泛的数学分析,以评估波束跟踪性能的随机影响下的悬停波动。通过Monte-Carlo模拟证实了推导出的解析表达式的准确性。结果表明,这种链路的性能很大程度上取决于悬停无人机的随机波动,并且对于每一个不稳定水平,都存在一个最佳的阵列尺寸,使跟踪误差概率最小
2021-09-16 cs.IT eess.SP math.IT
Energy Minimization in RIS-Assisted UAV-Enabled Wireless Power Transfer Systems
支持无人飞行器(UAV)的无线功率传输(WPT)系统在覆盖范围和部署灵活性方面提供了显著的优势,但是由于有限的机载能量而遭受耐久性限制。本文提出了利用可重构智能表面(RIS)来提高具有多个地面传感器的无人机支持的WPT系统的能量效率。具体地,UAV的总能量消耗被最小化,同时满足每个传感器的能量需求。首先,我们考虑一个飞行悬停广播(FHB)协议,其中无人机辐射的射频(RF)信号,只有在几个悬停位置。将能量最小化问题转化为无人机轨迹、悬停时间和RIS反射系数的联合优化问题。为了解决这个复杂的非凸问题,我们提出了一个有效的算法。具体而言,采用逐次凸逼近(SCA)框架联合优化无人机的轨迹和悬停时间,其中提供了最大化所有传感器的最小充电能量的最小化最大化(MM)算法来更新反射系数。然后,我们调查的一般情况下,其中的RF信号在飞行过程中辐射,旨在通过联合优化无人机的轨迹,飞行时间和RIS的反射系数最小化的总能量消耗的无人机。通过应用路径离散化(PD)协议,用有限数量的变量来制定优化问题。一个高质量的解决方案,这个更具挑战性的问题。最后,我们的仿真结果证明了所提出的算法的有效性和RIS在节能方面的好处。
2022-08-18 eess.SP
Impact of Rotary-Wing UAV Wobbling on Millimeter-wave Air-to-Ground Wireless Channel
毫米波旋翼无人机(RW UAV)空-地(A2 G)链路面临着不可预测的多普勒效应。此外,传输过程中时变的信道特性导致不准确的信道估计,这反过来又导致UAV A2 G链路的误比特概率性能恶化。研究了机械抖动对悬停RW无人机与地面节点间毫米波无线信道多普勒效应的影响。本文的主要贡献在于:(1)建立了悬停RW无人机摇摆过程的数学模型;(2)建立了毫米波RW无人机A2 G链路信道时间自相关函数(ACF)的解析模型;(3)研究了RW无人机摇摆对毫米波RW无人机A2 G链路多普勒效应的影响。数值计算结果表明,不同的RW无人机摇摆模式影响的幅度和频率的ACF振荡毫米波RW无人机A2 G链路。对于无人机抖动,信道时域ACF迅速减小,多普勒效应对毫米波A2 G链路的影响显著。
2021-07-14 eess.SP
UWB Air-to-Ground Propagation Channel Measurements and Modeling using UAVs
本文提出了一种实验研究的空-地(AG)传播信道,通过超宽带(UWB)测量在一个开放的地区使用无人机(UAV)。使用UWB无线电在3.1 GHz - 4.8 GHz的频率范围和UWB平面椭圆偶极天线进行测量,该天线在方位平面中具有全向图案,在仰角平面中具有典型的甜甜圈形状图案。信道测量考虑了三种情况:(i)两个接收器(RX)在地面以上不同高度处并且在视线(LOS)中彼此靠近放置,其中发射器(TX)在UAV上并且UAV正在悬停;(ii)RX由于树叶而与UAV TX在视线(OLOS)中,并且UAV正在悬停;无人机沿圆形路径运动,在测量中使用了RX和TX之间不同的水平和垂直距离。此外,在无人机天线上采用了两种不同的天线方位(垂直和水平),以分析天线辐射方向图对UWB AG传播的影响。根据经验结果,观察到当天线朝向相同方向时,接收功率主要取决于仰角平面中的天线辐射图,如对于这些全向天线所预期的。此外,可以使用仰角的三角函数来近似TX和RX处的总天线增益。
2018-12-17 eess.SP
A Survey on Millimeter-Wave Beamforming Enabled UAV Communications and Networking
无人驾驶飞行器(UAV)具有广泛的商业、民用和军事应用。无线通信一直是无人机的核心技术之一。然而,通信能力正在成为无人机支持更具挑战性的应用场景的瓶颈。严重占用的6 GHz以下频段不足以满足超高数据流量要求。利用毫米波(mmWave)频段是UAV通信的一个有前途的方向,其中大型天线阵列可以封装在UAV上的小区域中以执行三维(3D)波束成形。另一方面,作为空中接入点或中继的UAV可以显著增强地面毫米波蜂窝网络的覆盖范围和服务质量。在本文中,我们提供了一个全面的调查毫米波波束成形使无人机通信和网络。首先介绍了毫米波无人机通信的技术潜力和挑战。然后,我们提供了相关毫米波天线结构和信道建模的概述。随后,无人机连接的毫米波蜂窝网络和毫米波无人机自组织网络的技术和解决方案分别进行了审查。最后,我们提出了开放的问题和有前途的方向,为未来的研究毫米波波束赋形使无人机通信和网络。
2021-10-25 eess.SP
3D Channel Characterization and Performance Analysis of UAV-Assisted Millimeter Wave Links
最近,毫米波(mmW)频率的使用已经成为将无人机(UAV)无线连接到地面用户的有前景的解决方案。然而,由于悬停UAV的随机波动,采用UAV辅助的定向mmW链路是具有挑战性的。本文研究了无人机采用方形阵列天线时的毫米波链路性能。利用3GPP天线传播方向图对方形阵列天线进行建模。结果表明,方形阵列天线对无人机的水平角振动和垂直角振动都很敏感。为了研究无人机振动与天线方向图之间的关系,考虑了大尺度路径损耗、小尺度衰落以及无人机角振动的随机效应,对无人机毫米波信道进行了表征。为了实现有效的性能分析,易处理和封闭形式的统计信道模型推导出空中到空中(A2A),地面到空中(G2A),空中到地面(A2G)信道。分析模型的准确性进行了验证,采用Monte Carlo模拟。分析结果被用来研究天线方向图增益在不同条件下的无人机的角振动建立可靠的无人机辅助毫米波链路在实现最小中断概率方面的效果。
2020-03-01 eess.SP
Micro-UAV Detection with a Low-Grazing Angle Millimeter Wave Radar
毫米波雷达广泛应用于最后一英里雷达防御系统。在低掠射角条件下利用这些雷达检测低空空中目标是电子战领域中的一个重要问题,由于地形中杂波的显著影响,该问题变得具有挑战性。本文提供了实验和分析研究的微型无人机(UAV)检测在岩石地形使用低掠射角,表面站点的24 GHz的双极化调频连续波(FMCW)雷达。无人机的雷达后向散射信号受到地杂波的污染,地杂波采用均匀威布尔分布建模。针对强杂波背景下无人机的检测问题,设计了一种基于自适应阈值的恒虚警检测器。为了进一步提高无人机在杂波中的识别能力,在时频域中提取了旋转螺旋桨的微多普勒特征和无人机的总体轨迹。
2019-02-14 eess.SP
Adaptive Modulation for Wobbling UAV Air-to-Ground Links in Millimeter-wave Bands
新兴的毫米波无人机空对地通信面临着多普勒效应问题,而多普勒效应是由于无人机不可避免的抖动而引起的。用于UAV A2 G通信的快速时变信道可能导致来自信道估计的过时的信道状态信息(CSI)。本文采用两种检测器对接收信号进行解调,得到了非理想信道状态下毫米波无人机A2 G链路的瞬时误比特率。基于设计的检测器,我们提出了一种自适应调制方案,通过优化数据传输时间,最大限度地提高平均传输速率下不完美的CSI受最大可容忍的BEP。功率控制策略与自适应调制相结合,以最小化传输功率,同时保持BEP低于阈值和最大化平均传输速率。数值结果表明,所提出的自适应调制方案结合功率控制策略可以最大化时间平均传输速率,同时节省50%的能量.
2022-04-13 eess.SP
Millimeter Wave Remove UAV Control and Communications for Public Safety Scenarios
来自无人驾驶飞行器(UAV)的通信和视频捕获为协助远程公共安全环境中的第一响应者提供了巨大的潜力。在这样的使用中,毫米波(mmWave)无线链路可以在UAV和远程命令中心之间提供高吞吐量和低延迟连接。然而,由于需要支持高速波束跟踪并克服阻塞,因此在毫米波频带中保持可靠的空中通信是具有挑战性的。本文提供了一项模拟研究,旨在评估通过28 GHz的5G链路实现公共安全无人机连接的可行性。在类似于公共安全设置中预期的机动期间捕获真实的飞行运动轨迹。然后,运动轨迹被纳入详细的毫米波网络模拟器中,该模拟器对信道、阻塞、波束成形和完整的3GPP协议栈进行建模。我们表明,当基站位于任务区附近时,5G毫米波通信可以提供高达1 Gbps的吞吐量,并具有一致的亚毫秒延迟,从而实现无人机控制和感知算法的远程卸载。
2020-05-13 eess.SP
Millimeter-Wave UAV Coverage in Urban Environments
随着对无人机毫米波连接的兴趣日益增长,一个基本问题是针对地面用户的网络是否也可以提供足够的空中覆盖。为了评估这种可能性,本文提出了一种新的评估方法,使用生成模型训练详细的光线跟踪数据。这些模型捕捉复杂的传播特性,可以很容易地结合天线和波束成形的假设。使用这些模型进行的大量模拟表明,在典型的微蜂窝密度下,标准(街道水平和向下倾斜)基站确实可以提供令人满意的无人机覆盖范围。有趣的是,通过天线旁瓣和强反射的结合,覆盖是可能的。在稀疏部署的情况下,仅在逐渐升高的高度上保证覆盖。额外的专用(屋顶安装和向上倾斜)基站可以加强覆盖范围,前提是其密度与标准部署的密度相当,并有助于后者的稀疏部署。
2021-05-19 eess.SP
Ray Tracing Analysis for UAV-assisted Integrated Access and Backhaul Millimeter Wave Networks
最近,在蜂窝通信中使用毫米波(mmWave)频谱吸引了越来越多的兴趣,以支持预期的业务需求的大规模增长。然而,毫米波频率下的高路径损耗带来了严峻的挑战。在本文中,我们分析了潜在的覆盖增益使用无人机(UAV),悬停中继,在综合接入和回程(IAB)毫米波蜂窝场景。具体而言,我们利用WinProp软件包,采用射线跟踪方法,在30和60 GHz频段的室外毫米波信道的传播特性研究在曼哈顿样的环境。在这样做时,我们提出了放大和转发(AF)和解码和转发(DF)中继机制在WinProp软件的实现。我们展示了如何在接入和回程链路的覆盖光线跟踪地图的基础上定义无人机的3D部署。此外,我们提出了一个自适应的无人机发射功率的AF中继。我们证明,借助射线跟踪模拟,所提出的中继模式的下行链路覆盖方面的性能增益,和接收信号干扰噪声比(SINR)。
2019-07-04 eess.SP
Ultra-Reliable Device-Centric Uplink Communications in Airborne Networks: A Spatiotemporal Analysis
本文提出了一种超可靠设备导向的空中网络上行通信方案,通过时空分析优化UAV与设备之间的连接性能,提升传输可靠性与能效。
2023-02-26 cs.IT eess.SP math.IT
Millimeter-Wave Full-Duplex UAV Relay: Joint Positioning, Beamforming, and Power Control
本文采用全双工无人机中继来提高毫米波网络的通信容量。在源节点(SN)、目的节点(DN)和FD-UAV中继处配备大型天线阵列,以克服毫米波信道的高路径损耗,并帮助减轻FD-UAV中继处的自干扰。具体来说,我们制定了一个问题,从SN到DN,其中无人机的位置,模拟波束成形,功率控制联合优化的可实现的速率的最大化。由于该问题是高度非凸的,涉及高维,高度耦合的变量向量,我们首先获得的FD-UAV中继的条件最优位置的近似上限的最大化,在封闭的形式,在视线(LoS)环境和理想的波束形成的假设下,可实现的速率。然后,无人机被部署到最接近条件最优位置的位置,并为两个空对地链路产生LoS路径。随后,我们提出了一种交替干扰抑制(AIS)算法的波束形成向量和功率控制变量的联合设计。在每次迭代中,波束形成向量被优化以最大化目标信号的波束形成增益和连续减少干扰,其中最优功率控制变量以封闭形式获得。我们的仿真结果证实了所提出的定位,波束形成和功率控制方法相比,三个基准计划的优越性。此外,我们的研究结果表明,所提出的解决方案接近毫米波FD-UAV系统的性能上限。
2020-04-23 eess.SP
Generative Neural Network Channel Modeling for Millimeter-Wave UAV Communication
毫米波正越来越多地被考虑用于与无人机(UAV)的无线通信。这项工作的关键是统计信道模型,描述感兴趣的场景中的组成参数的分布。本文提出了一种基于数据训练的生成式神经网络的通用建模方法。建议的生成模型有一个两阶段的结构,首先预测的链路状态(视线,非视线,或中断),并随后将此状态输入到一个条件变分自动编码器(VAE),生成的路径损耗,延迟,到达和离开的角度为所有的传播路径。该方法被证明为28 GHz的空对地通道之间的无人机和蜂窝系统在代表性的城市环境中,通过射线跟踪产生的训练数据集。该演示扩展到标准基站(安装在街道水平和向下倾斜)以及专用基站(安装在屋顶和向上倾斜)。所提出的方法能够捕获数据中复杂的统计关系,并且即使在将这些模型的参数重新调整到数据之后,其性能也显著优于标准3GPP模型。
2021-08-26 eess.SP
Millimeter-Wave for Unmanned Aerial Vehicles Networks: Enabling Multi-Beam Multi-Stream Communications
随着第五代(5G)移动网络的积极标准化和部署,许多新的车载通信技术被开发以支持和丰富各种应用场景。无人机通信是构建下一代高度可重构移动网络的一种重要解决方案。本文首先从网络、系统和硬件设计的角度对未来无人机应用的挑战进行了研究和展望,然后提出了一种工作在毫米波(mmWave)频段并支持多波束多流通信的无人机空中基站(ABS)原型。在世界上第一个无人机ABS的现场试验测试方面,上下行链路的数据速率为每秒数千兆比特,在温和的恶劣天气条件下具有良好的稳定性和可靠性。
2018-10-16 eess.SP
Energy-Efficient UAV Relaying Robust Resource Allocation in Uncertain Adversarial Networks
移动中继技术是无线通信中的关键增强技术,这是由于更高的机会以更好的服务质量支持来自基站(BS)的远程用户。本文研究了能量有效的(EE)移动中继网络,安装在无人机(UAV),而未知的对手试图拦截合法的链接。我们的目标是优化无人机和基站的鲁棒发射功率,中继悬停路径,速度和加速度。BS发送合法信息,该合法信息由中继转发给用户。这个过程被定义为信息-因果关系-约束(ICC)。我们共同优化最坏情况下的保密率(WCSR)和无人机推进能源消耗(PEC)的有限时间范围。我们建立了BS-无人机,无人机用户,和无人机对手的信道模型。我们应用无人机PEC考虑无人机的速度和加速度。最后,我们推导了对抗性无线网络中EE无人机中继用户最大化问题。虽然问题是非凸的,我们提出了一个迭代和次优算法来优化EE无人机中继约束,如ICC,轨迹,速度,加速度和发射功率。首先,我们优化BS和无人机的发射功率以及已知无人机路径规划和加速的悬停速度。利用最优的发射功率和速度,我们得到了最优的轨迹和加速度。我们比较了我们的算法与现有的算法,并证明了改进的EE无人机中继通信我们的模型。
2021-07-23 cs.IT eess.SP math.IT
Coverage Analysis of UAVs in Millimeter Wave Networks: A Stochastic Geometry Approach
机器人和通信技术的最新发展为使用无人机(UAV)在公共安全场景或偏远地区提供无处不在的连接铺平了道路。特别是毫米波(mmWave)频谱已经获得了发展势头,因为在这种频率下可用的大量自由频谱可以产生非常高的数据率。然而,在无人机环境中,毫米波操作可能会导致严重的信号衰减和对阻塞的敏感性,特别是考虑到所涉及的非常长的传输距离。在本文中,我们提出了一个易于处理的随机分析,以表征无人机站在毫米波操作的覆盖概率。我们讨论了为毫米波(mmWave)场景设计解决方案时需要考虑的一些权衡,例如波束成形配置以及无人机高度和部署。
2020-03-03 cs.NI eess.SP
Interference Management in UAV-assisted Integrated Access and Backhaul Cellular Networks
集成接入和回程(IAB)网络架构可以实现下一代蜂窝网络的灵活和快速部署。然而,接入和回程链路之间的相互干扰、站点间距离小以及用户分布的空间动态性对IAB网络的实际部署提出了重大挑战。为了解决这些问题,我们利用无人机(UAV)作为悬停IAB节点的飞行能力,并提出了一种干扰管理算法,以最大限度地提高IAB网络的总速率。特别是,我们共同优化用户和基站的关联,接入和回程传输的下行链路功率分配,以及无人机的空间配置。我们考虑两种无人机的空间配置模式:分布式无人机和无人机天线阵列(DAA),并显示它们是如何交织在一起的地面用户的空间分布。我们的数值结果表明,所提出的算法实现了$2.9\times$和$6.7\times$增益的平均接收下行链路信号干扰加噪声比(SINR)和整体网络的总和速率,分别。最后,数值结果表明,无人机不仅可以用于覆盖范围的改善,但也用于容量提升IAB蜂窝网络。
2019-07-25 eess.SP
Dynamic Channel Selection in UAVs through Constellations in the Sky
无人机(UAV)与地面基站(BS)之间的无线通信容易受到对抗性干扰。在这种情况下,UAV向BS指示新信道是重要的。本文描述了一种创建空间代码的方法,该空间代码将所选信道映射到无人机在空间中的运动和位置,其中后者物理地从给定的所谓“星座点”到另一个空间。这些点在天空中创建图案,类似于经典无线通信中的调制星座,并且在BS处通过毫米波(mmWave)雷达传感器来检测。星座点表示映射到特定信道的不同n比特字段,允许在两端同时进行频率切换而无需任何RF传输。本文的主要贡献是:(i)我们进行实验研究,以证明如何使用COTS无人机和毫米波传感器形成这样的星座,给出现实的感测误差和悬停振动,(ii)我们开发了一个理论框架,将所需的星座设计映射到误差和频带切换时间,再次考虑实际的无人机运动限制,和(iii)我们实验证明干扰弹性通信和验证系统有效吞吐量的无人机安装的软件定义的无线电形成的链接。
2020-02-11 eess.SP
Joint Optimization of Resource Allocation and Trajectory Control for Mobile Group Users in Fixed-Wing UAV-Enabled Wireless Network
固定翼无人机(UAV)具有控制灵活性和成本效益,有望成为空地一体化网络中的飞行基站。通过利用无人机的移动性,可以在具有挑战性的场景下甚至在没有通信基础设施的地方为移动组用户(MGU)提供可控覆盖。然而,在这种无人机和MGU都在移动的双移动场景中,固定翼无人机的非悬停特性和MGU的移动都将加剧用户调度的动态变化,这最终导致MGU的服务质量(QoS)下降。在本文中,我们提出了一个固定翼无人机使能的无线网络架构,为MGU提供移动覆盖。为了实现MGU之间的公平性,我们最大化所有用户之间的最小平均吞吐量,通过联合优化的用户调度,资源分配,无人机轨迹控制的约束下,用户的QoS要求,通信资源和无人机轨迹切换。考虑到优化问题是混合整数非凸的,我们将其分解为三个优化子问题。提出了一种有效的算法,交替求解这三个子问题,直到实现收敛。仿真结果表明,该算法可以显着提高最低平均吞吐量的MGU。
2022-09-28 eess.SP
UAV's Rotor Micro-Doppler Feature Extraction Using Integrated Sensing and Communication Signal: Algorithm Design and Testbed Evaluation
本文提出一种用于无人机微多普勒提取的新型ISAC帧结构与CSI表示方法,并设计rmD-NSP与SET算法分离并增强旋翼微多普勒特征,仿真与测试平台表明在0.1秒内成功捕获DJI M300 RTK旋翼八次旋转,特征完整性较现有算法提升60%。
2024-08-29 cs.ET eess.SP
Airborne Urban Microcells with Grasping End Effectors: A Game Changer for 6G Networks?
嵌入在无人机或无人机(UAV)上的机载(或飞行)基站(ABS)可以被视为设想的6 G蜂窝网络的核心元素,其中毫米波/太赫兹通信的显著小区密集化将成为生态系统的一部分。尽管如此,ABS部署面临的关键挑战之一是无人机固有的有限可用能量,这将服务地面用户的悬停时间限制在几分钟的量级。这种障碍使支持UAV的蜂窝网络的性能恶化,并阻碍了该技术的广泛采用和使用。在本文中,我们提出了机器人机载基站(RABS)与把握能力,以增加地面用户的服务时间的多个数量级相比,名义悬停为基础的操作。更具体地说,为了执行抓取任务,RABS配备了一个多功能的,尽管是通用的夹持器机械手。根据夹持器的类型,RABS可以提供数小时的服务,而基于悬停的ABS则需要数分钟。从理论上讲,抓取可以是能量中性的,因此服务时间可以由通信能量消耗来限制。为了说明这种情况下,悬停和抓取之间的能耗比较,以揭示所提出的方法的显着优势。最后,总体挑战,RABS的设计考虑,以及未来的研究途径进行了概述,以实现拟议的机器人空中基站的全部潜力。
2021-05-19 cs.NI eess.SP
Pseudo-Random TDM-MIMO FMCW Based Millimeter-Wave Sensing and Communication Integration for UAV Swarm
针对无人机集群协同需求,提出基于伪随机TDM-MIMO FMCW的ISAC方案,通过波形设计与压缩感知实现通信感知融合,仿真验证动态场景下性能优于对比方案。
2025-10-17 eess.SP
Hover or Perch: Comparing Capacity of Airborne and Landed Millimeter-Wave UAV Cells
如今,无人机(无人机)携带的毫米波(mmWave)接入点(AP)的按需部署被认为是增强5G+网络性能的潜在解决方案。然而,现代无人机的电池寿命限制了此类系统的飞行时间。在这封信中,我们评估了一个可行的部署替代方案,用于在用户需求波动较大的地区临时提高容量。该方法是将基于无人机的毫米波AP降落在附近的建筑物上,而不是在该区域上空盘旋。在所开发的数学框架内,我们通过考虑所使用的无人机的整个操作周期来比较机载和着陆部署的系统级性能。我们的数值结果表明,无人机部署选项的选择是由服务区和无人机充电站之间的间隔距离,无人机电池寿命和使用中的空中AP的数量的相互作用决定的。所提出的方法和结果可以支持在未来的5G+网络中基于无人机的毫米波AP的高效按需部署。
2020-07-26 cs.NI eess.SP
Ergodic Sum Rate Analysis of UAV-Based Relay Networks with Mixed RF-FSO Channels
基于无人机(UAV)的通信是一项很有前途的新技术,可以为当前的网络基础设施增加广泛的新功能。考虑到无人机的灵活性、成本效益和使用方便,它们可以被部署为临时基站(BS),用于BS过载或自然灾害等按需情况。在这项工作中,无人机为基础的通信系统与无线电频率(RF)接入链路的移动用户(MU)和自由空间光(FSO)回程链路的地面站(GS)被认为是。特别是,该网络中的RF和FSO信道取决于UAV的定位和(不)稳定性。UAV相对于MU的相对位置影响RF链路中的视线(LOS)连接的可能性,并且悬停UAV的不稳定性影响FSO信道的质量。因此,考虑到这些影响,我们分析了端到端的系统性能的网络采用无人机作为缓冲区辅助(BA)和非缓冲区辅助(非BA)中继的遍历和速率。仿真结果验证了所提出的解析推导的准确性,并揭示了缓冲补偿无人机的不稳定性所造成的随机波动的好处。我们的仿真结果还表明,各态历经和率BA和非BA无人机为基础的中继可以大大提高通过优化无人机的定位。我们进一步研究了MU密度和天气条件对端到端系统性能的影响。
2020-01-10 eess.SP
Jittering Effects Analysis and Beam Training Design for UAV Millimeter Wave Communications
抖动效应严重降低了无人机毫米波通信的性能。为了研究无人机抖动对毫米波通信的影响,首先基于均匀平面阵列(UPA)单元天线之间的几何关系建立了无人机毫米波信道模型。然后,我们提取了(I)无人机姿态角和位置坐标与(II)毫米波信道的到达角(AoA)和出发角(AoD)之间的关系,并且我们还从无人机姿态角的随机波动中推导出无人机侧的AoA/AoD分布,即,无人机抖动。在波束训练设计中,根据姿态角与AoA/AoD的关系,提出了利用无人机导航信息粗略估计AoA和AoD的方法。最后,在粗略的AoA/AoD估计的基础上,我们提出了一种基于压缩感知(CS)的波束训练方案,该方案具有约束的感知范围作为精细的AoA/AoD估计。特别地,我们构造了一个部分随机的感知矩阵,以缩小基于CS的波束训练的感知范围。数值结果表明,本文提出的基于导航信息的无人机波束训练方案能够在缩短训练长度的情况下获得更高的AoA/AoD估计精度,更适用于抖动环境下的无人机毫米波通信。
2021-10-01 cs.IT eess.SP math.IT
Cell-Free Satellite-UAV Networks for 6G Wide-Area Internet of Things
在第五代(5G)及以后的物联网(IoT)中,为地面蜂窝网络覆盖范围之外的大量IoT设备提供服务变得越来越重要。无人机和卫星由于自身的局限性,需要在5G的覆盖空洞中相互协调,从而形成了认知卫星-无人机网络(CSUN)。本文研究了由一颗卫星和一群无人机组成的CSUNs的多域资源分配问题,以提高广域大规模接入的效率。特别地,建立无小区按需覆盖以克服传统蜂窝架构的成本低效率。还实现了主动频谱共享以应对频谱稀缺问题。为此,提出了一种面向过程的子信道、发射功率和悬停时间联合分配优化框架,该框架考虑了无人机的整个飞行过程,仅利用慢变的大尺度信道状态信息(CSI)。在无人机能量约束和无人机群对卫星用户干扰温度约束下,提出了一种迭代多域资源分配算法,在保证用户公平性的前提下提高网络效率。仿真结果证明了所提算法的优越性。此外,观察到自适应无小区覆盖模式,这意味着在即将到来的第六代(6 G)时代有效服务广域物联网设备的有希望的方法。
2020-07-23 eess.SP
On the Beamforming Design of Millimeter Wave UAV Networks: Power vs. Capacity Trade-Offs
毫米波(mmWave)技术使无人机(UAV)能够在第五代(5G)和更高(6G)网络中提供宽带高速无线连接。然而,实现模拟波束形成(ABF)的单个UAV的有限的覆盖区需要多个空中站成群地操作以提供无处不在的网络覆盖,从而在电池功耗和群管理方面造成严重的限制。一种可能的补救措施是研究混合波束成形(HBF)收发器的概念,其使用模拟波束成形器的组合作为解决方案,以在波束成形设计中实现更高的灵活性。这种方法允许多个地面用户同时服务于同一个无人机站,尽管涉及更高的能量消耗在射频(RF)域比其ABF对应。本文提出了一种易于处理的随机分析来表征城市场景中无人机毫米波网络的下行链路遍历容量和功耗,重点是ABF和HBF架构之间的权衡。一个多波束覆盖模型推导出作为一个功能的几个无人机特定的参数,包括无人机的数量,部署高度,天线配置,和波束成形设计。我们的研究结果,通过仿真验证,表明,虽然ABF在高海拔地区实现了更好的遍历能力,HBF配置与多个波束,尽管使用更耗电的RF块,消耗更少的功率,所有的时间与有限的容量退化。
2020-10-23 cs.NI eess.SP
Millimeter Wave Inverse Pinhole Imaging
本文提出Umbra系统,利用旋转毫米波逆针孔增强静态紧凑雷达的角分辨率,单天线实现2.5度分辨,较基线提升5倍。
2025-10-14 cs.NI eess.IV eess.SP
Ultra-Wideband Air-to-Ground Propagation Channel Characterization in an Open Area
利用无人机对3.1 ~ 4.8 GHz的超宽带空对地信道进行了测量研究。在实验中使用了不同的视线(LOS)和有障碍的LOS场景和两个天线方向。不同的传播场景的信道统计,并Saleh-Valenzuela(SV)模型被发现提供了一个很好的适合的统计信道模型。针对无障碍无人机悬停和运动(沿圆形路径)传播场景,提出了一种基于仰角平面天线增益的路径损耗解析模型。
2019-06-06 eess.SP
Statistical Channel Model for FSO Systems Assisted by a UAV-Mounted IRS
Friedrich-Alexander-University Erlangen-Nuremberg (FAU)(埃尔朗根-纽伦堡大学);Aix-Marseille University, CNRS, Centrale Med, Fresnel Institute(艾克斯-马赛大学)
本文针对无人机搭载IRS辅助的FSO系统,基于惠更斯-菲涅耳原理推导了统计信道模型,经MC仿真验证后,为最小化中断概率提供了IRS最优放置的设计准则。
2026-08-12 eess.SP
Reflections in the Sky: Millimeter Wave Communication with UAV-Carried Intelligent Reflectors
提出了一种利用无人机携带的智能反射器提高毫米波网络性能的新方法。特别地,UAV-IR用于智能地将来自基站的mmW波束成形信号反射到移动室外用户,同时从mmW信号中收集能量以向IR供电。为了维持视线(LOS)信道,提出了基于Q学习和神经网络的强化学习(RL)方法来对传播环境进行建模,使得UAV-IR的位置和反射系数可以被优化以最大化下行链路传输容量。仿真结果表明,在平均数据率和可达到的下行链路视线概率方面,使用UAV-IR比静态IR具有显著的优势。结果还表明,基于RL的部署的UAV-IR进一步提高了网络性能,相对于没有学习的方案。
2019-08-19 cs.IT cs.NI eess.SP
Joint Computation and Communication Resource Optimization for Beyond Diagonal UAV-IRS Empowered MEC Networks
该论文提出BD-IRS-UAV集成方案,通过联合优化部署与资源分配,降低MEC网络最坏情况延迟和无人机悬停时间,性能较传统方案提升显著。
2024-03-15 eess.SP
UAV-Based in-band Integrated Access and Backhaul for 5G Communications
我们介绍了使用无人机(UAV)作为无人机基站的概念,用于5G网络的带内综合接入和回程(IB-IAB)场景。我们首先提出了一个系统模型,用于在IB-IAB多层无人机蜂窝网络中的前向链路传输。然后,我们研究了这种情况下的关键挑战,并提出了一个框架,利用无人机的飞行能力作为主要的自由度,找到最佳的预编码器设计的回程链路,用户基站关联,无人机3D悬停位置,和功率分配。我们讨论了如何利用该算法来优化网络的性能在大规模和小规模。最后,我们使用一个详尽的搜索为基础的解决方案,以证明所提出的算法在接收信号干扰加噪声比(SINR)和整体网络的总和速率方面可以实现的性能增益。
2018-07-19 cs.NI eess.SP
Long mmWave Backhaul Connectivity Using Fixed-Wing UAVs
本文讨论了一种基于固定翼无人机(UAV)的毫米波(mmWave)回程链路的分析,该回程链路是一种经济高效且易于部署的解决方案,可将灾难或偏远地区连接到最近的核心网络。在考虑无人机振动、跟踪误差、真实3GPP天线方向图、无人机高度、飞行路径以及物理障碍物影响等实际信道参数的基础上,提出了基于固定翼无人机的中继系统的优化设计方法。所考虑的系统的性能进行评估的中断概率和信道容量,同时考虑到系统参数的影响,如无人机飞行路径和天线方向图的最佳选择。
2022-03-08 eess.SP
Trajectory Optimization of Flying Energy Sources using Q-Learning to Recharge Hotspot UAVs
尽管无人机的商业用途或无人机交付服务越来越受欢迎,但它们对有限容量的机载电池的依赖阻碍了它们的飞行时间和任务连续性。因此,开发用于补充UAV电池的现场电力传输解决方案有可能延长其任务持续时间。在本文中,我们研究的情况下,无人机被部署为基站(UAV-BS)提供无线热点服务的地面节点,同时从飞行的能源收集无线能量。这些能源是专门的无人机(充电器或发射器无人机,tUAV),配备有无线电力传输设备,如RF天线。tUAV具有调整其飞行路径的灵活性,以最大限度地提高能量传输。随着UAV-BS数量的增加和环境的复杂性,有必要为tUAV开发智能轨迹选择程序,以优化能量传输增益。在本文中,我们的轨迹优化的tUAV建模为马尔可夫决策过程(MDP)问题,并解决它使用Q-学习算法。仿真结果表明,基于Q-Learning的tUAV优化轨迹优于两种基准策略,即tUAV的随机路径规划和静态悬停。
2020-03-27 cs.NI eess.SP
Access Points in the Air: Modeling and Optimization of Fixed-Wing UAV Network
固定翼无人机具有良好的气动性能和较长的续航时间,在作为空中接入点方面具有很大的潜力。然而,固定翼无人机固有的悬停特征可能导致连接的不连续和地面用户(GU)的频繁切换。在这项工作中,我们建模和评估的固定翼无人机网络的性能,其中无人机AP提供覆盖GU与毫米波回程。首先,研究发现,在最接近无人机的实时关联下,网络空间吞吐量与悬停半径无关,而在与悬停中心最接近的无人机关联时,网络空间吞吐量随悬停半径线性减小。其次,网络ST被证明是大大降低与无人机AP的过度部署,由于无人机小区的过度重叠下不断增长的空对地干扰。最后,为了减轻干扰,设计了投影面积等效(PAE)规则来调整无人机波束宽度。特别是在PAE条件下,当无人机波束宽度与无人机密度的平方成反比时,网络ST可以随着无人机密度的增加而持续增加,与无人机飞行高度无关。
2020-05-08 cs.IT eess.SP math.IT
Performance Analysis of Mobile Cellular-Connected Drones under Practical Antenna Configurations
由于遭遇视线干扰和向下倾斜的基站(BS)天线的降低的增益,向无人机用户设备(UAV-UE)提供无缝连接是非常具有挑战性的。例如,随着UAV-UE的高度增加,它们的小区关联和切换过程变得由BS天线的旁瓣驱动。在本文中,蜂窝连接的UAV-UE的性能进行了研究下的3D实际天线配置。研究了两种场景:具有静态悬停UAV-UE的场景和具有移动UAV-UE的场景。对于这两种情况,UAV-UE覆盖概率被表征为系统参数的函数。研究了天线阵元数目对UAV-UE覆盖概率和移动UAV-UE切换率的影响。结果表明,实际天线方向图下的UAV-UE覆盖概率比简单天线模型下的覆盖概率要差。此外,由于天线旁瓣的零点和峰值的连续交叉,垂直移动的UAV-UE容易受到高度切换的影响。
2020-02-02 cs.IT eess.SP math.IT
Power Allocation for Fingerprint-Based PHY-Layer Authentication with mmWave UAV Networks
物理层安全(PLS)技术可以帮助保护无线网络免受窃听者攻击。在本文中,我们考虑使用指纹嵌入来保护5G蜂窝网络的身份验证技术,无人机(UAV)系统来自窃听者和入侵者。由于毫米波(mmWave)蜂窝网络使用窄且定向的波束,因此PLS可以进一步利用3D空间维度来改进UAV用户的认证。考虑到多用户毫米波蜂窝网络,我们提出了一种功率分配技术,该技术联合考虑到预编码器和认证标签之间的发射功率的分裂,该分裂管理保密性和可实现的速率。我们的结果表明,我们可以获得最佳的可达速率与期望的保密性。
2020-11-02 eess.SP
Ground-to-UAV sub-Terahertz channel measurement and modeling
本研究针对140 GHz地空太赫兹信道,通过实验测量与几何随机模型分析UAV悬停及动态运动对信道性能的影响,发现UAV方向调整影响微小且波束宽度增加可降低精确对准需求。
2024-07-30 cs.IT eess.SP math.IT
Lightweight UAV-based Measurement System for Air-to-Ground Channels at 28 GHz
毫米波频率的无线通信已经吸引了相当多的关注,用于向无人驾驶飞行器(UAV)递送高比特率连接。然而,由于商用无人机的有效载荷和功率限制,进行评估这些频率下通信所需的信道测量一直具有挑战性。这项工作提出了一种新的轻量级(约1.3公斤)的信道测量系统,在28 GHz安装在商用无人机。配备喇叭天线的地面发射机将探测信号传送到配备轻型频谱分析仪的无人机。我们证明,测量可以高度影响的天线方向图形状的无人机的框架。一个校准程序,以纠正天线增益的角度变化。然后,在距离超过300米的飞机跑道的实际飞行中验证测量设置。
2021-03-31 eess.SP
Mobility in the Sky: Performance and Mobility Analysis for Cellular-Connected UAVs
为无人机或飞行出租车等无人机用户设备提供连接是未来蜂窝系统的主要挑战。在本文中,使用协调多点传输提供无缝连接到无人机用户设备进行了研究。特别是,集群地面基站的网络,合作服务的无人机数量被认为是。研究了两种场景:具有静态悬停的UAV用户设备的场景和具有移动UAV-UE的场景。在最大比传输下,开发并利用一种新的框架来推导两种情况下UAV-UE覆盖概率的上界和下界。使用导出的结果,各种系统参数,如协作距离,无人机高度,和UAV-UE速度上可实现的性能的影响进行了研究。结果表明,无论是静止的还是移动的无人机用户设备,当基站天线向下倾斜时,无论采用哪种传输方式,高空无人机用户设备的覆盖概率都是地面用户覆盖概率的上界。此外,对于低信号干扰比阈值,示出了CoMP传输可以提高UAV用户设备的覆盖概率,例如,从最近关联方案下的28%到200米协作距离下的60%。
2019-08-21 cs.IT eess.SP math.IT
Effects of Digital Map on the RT-based Channel Model for UAV mmWave Communications
基于几何学和射线跟踪理论,提出了一种适用于无人机(UAV)辅助空地(A2G)通信的毫米波(mmWave)信道模型和参数计算方法。为了加快参数计算速度,提出了一种在原始数字地图上重建场景数据库的方法。在28 GHz的校园场景下,通过大量的仿真,分析了重构精度对信道参数和特性的影响。仿真和分析结果表明,简化后的数据库可以节省高达50%的时间消耗。然而,在校园场景中,统计特性的差异是轻微的。
2020-07-28 eess.SP
Vision-Aided Blockage Avoidance in UAV-assisted V2X Communications
由于毫米波通信系统主要工作在视距(LOS)链路上,因此阻塞是毫米波通信系统面临的一个关键挑战,阻塞会显著降低系统性能。最近发现,视觉信息,很容易获得的相机,可以用来提取的位置和大小的环境对象的信息,这可以帮助推断的通信参数,如阻塞状态。在本文中,我们提出了一种新的无人机辅助V2X系统的视觉辅助切换框架,它利用移动站(MS)的摄像头拍摄的图像来选择直接链路或无人机辅助链路,以避免道路上的车辆造成的阻塞。我们提出了一种深度强化学习算法来优化切换和无人机轨迹策略,以提高长期吞吐量。仿真结果证明了利用视觉信息处理阻塞问题的有效性。
2022-07-26 eess.SP
Energy Efficiency of RSMA and NOMA in Cellular-Connected mmWave UAV Networks
由于各种实际用例,蜂窝连接无人机(无人机)最近受到了广泛关注,例如,监控、数据收集、采购交付以及其他应用。由于无人机是低功率节点,因此能量和频谱高效通信至关重要。为此,多址接入(MA)方案可以在实现高能量效率和频谱效率方面发挥重要作用。在这项工作中,我们介绍了速率分裂MA(RSMA)和非正交MA(NOMA)计划在蜂窝连接的无人机网络。特别是,我们调查的能量效率的RSMA和NOMA计划中的毫米波(毫米波)下行链路传输的情况。此外,我们优化预编码向量的两个方案,明确考虑到3GPP天线传播模式。数值计算结果表明,RSMA在整体能量效率方面优于NOMA。
2019-02-13 eess.SP
Multi-Agent Deep Reinforcement Learning For Optimising Energy Efficiency of Fixed-Wing UAV Cellular Access Points
无人机(UAV)有望成为下一代通信的固有组成部分,因为它们可以被部署为向地面用户提供无线连接,以补充现有的地面网络。大多数关于使用UAV接入点进行蜂窝覆盖的现有研究考虑旋翼UAV设计(即四轴飞行器)。然而,我们预计固定翼无人机在需要长时间飞行的情况下(例如农村覆盖)更适合用于连接目的,因为与旋翼设计相比,固定翼无人机依赖于更节能的飞行形式。由于固定翼无人机通常无法悬停到位,其部署优化涉及优化其单独的飞行轨迹,使其能够以节能的方式为地面用户提供高质量的服务。在本文中,我们提出了一种多智能体深度强化学习方法,以优化固定翼无人机蜂窝接入点的能效,同时仍允许它们为地面用户提供高质量的服务。在我们的分散方法中,每个无人机都配备了一个决斗深度Q网络(DDQN)代理,可以在一系列时间步长内调整无人机的3D轨迹。通过与邻居协调,无人机以优化整个系统能源效率的方式调整各自的飞行轨迹。我们对一系列启发式轨迹规划策略的性能进行基准测试,并证明我们的方法可以提高系统的能源效率高达70%。
2021-11-03 cs.LG eess.SP
UAV-Enabled Wireless Power Transfer: A Tutorial Overview
支持无人机(UAV)的无线功率传输(WPT)最近成为一种有前途的技术,以在大规模无线网络中为广泛分布的低功率地面设备(GD)提供可持续的能量供应。与部署在固定位置的传统WPT系统中的能量发射器(ESTA)相比,UAV安装的空中发射器可以在三维(3D)空间中灵活地飞行,以更有效地为附近的GD充电。本文提供了一个教程概述无人机使能WPT及其吸引人的应用,特别是侧重于如何利用无人机的可控移动性,通过其3D轨迹设计,以最大限度地提高能量传输到所有GD在无线网络中的公平性。首先,我们考虑单个UAV使能的WPT场景,其中一个UAV在已知位置为多个GD无线充电。为了解决这种情况下的能量最大化问题,我们提出了一个通用的轨迹设计框架,包括三个创新的方法来优化无人机的轨迹,这是多位置悬停,连续悬停和飞行,和基于时间量化的优化,分别。接下来,我们考虑多无人机使能的WPT场景,其中多个无人机在大区域中协作地对许多GD充电。在单无人机航迹设计的基础上,分别基于无人机群集和GD聚类原理,提出了两种有效的多无人机航迹联合优化方案。此外,我们考虑了支持无人机的WPT的两个重要扩展,即支持无人机的无线供电通信网络(WPCN)和支持无人机的无线供电移动边缘计算(MEC)。
2021-02-27 cs.IT eess.SP math.IT
Trajectory Design for Multiple-UAV Assisted Wireless Networks
无人机(UAV)由于其高移动性和高效部署,可以提高蜂窝网络的性能。在本文中,我们提出了第一个研究如何用户的移动性影响无人机的轨迹的多无人机辅助无线通信系统。具体来说,我们认为无人机是作为空中基站部署的,为在不同地区之间移动的地面用户提供服务。通过优化无人机的飞行轨迹,最大化地面用户在下行通信中的吞吐量,同时考虑用户移动性、推进能量消耗和无人机相互干扰的影响。我们制定的问题作为一个无环有向图的路由选择问题。每个顶点表示与区域时间点中的平均用户吞吐量的奖励相关联的任务,而每个边与飞行和悬停期间的能量推进消耗的成本相关联。对于集中式轨迹设计,我们首先提出了最短路径方案,确定最佳的轨迹为单无人机的情况下。我们还提出了集中式路由选择(CRS)计划,系统地计算更一般的多无人机的情况下的最佳轨迹。由于集中式问题的NP困难性,本文考虑了无人机自主选择航迹的分布式航迹设计,提出了分布式航迹选择(DRS)方案,该方案在有限次迭代内收敛到纯策略纳什均衡。
2019-12-30 cs.IT eess.SP math.IT
Energy-aware Relay Positioning in Flying Networks
移动和悬停的能力使旋翼无人机(UAV)成为充当飞行通信中继(FCR)的合适平台,旨在当没有可用的网络基础设施或需要加强现有网络的能力时,提供按需的临时无线连接。然而,由于无人机依赖于其机载电池,这些电池可以快速耗尽,因此它们通常需要频繁降落以进行充电或更换,这限制了它们的续航能力和飞行网络的可用性。当使用单个FCR UAV时,该问题加剧。FCR无人机的能量主要用于两项任务:通信和推进。从通信的角度来看,文献一直专注于优化飞行网络性能和能源效率,而忽略了用于无人机推进的能量。然而,与用于UAV推进的能量相比,用于通信的能量通常可以忽略不计。在这篇文章中,我们提出了能量感知的RELAY定位(EREP),一种算法,用于定位FCR考虑到能量消耗的无人机推进。基于悬停不是最节能的状态这一结论,EREP定义了最小化FCR UAV在推进上消耗的能量的轨迹和速度,而不会在实践中损害飞行网络提供的服务质量。EREP算法进行了评估,使用模拟。所得到的结果表明,增益高达26%,在FCR无人机的耐力可以忽略不计的吞吐量和延迟退化。
2022-01-25 cs.NI eess.SP
Positioning of Multiple Unmanned Aerial Vehicle Base Stations in future Wireless Network
无人机基站是主干网因灾害而无法满足覆盖和容量需求的可靠、高效的替代方案。在本文中,我们考虑最佳无人机部署问题在3D空间的毫米波网络。其目标是同时部署多个空中基站,以完全服务于地面用户。我们开发了一种新的算法来找到一组UAV-BS的可行位置从一组预定义的位置,受到信号干扰噪声比(SINR)的约束,每个相关的用户,UAV-BS的有限的悬停高度约束和受限的操作区约束。我们把这个三维定位问题作为一个l_0最小化问题。这是一个NP难的组合问题。我们将l_0极小化问题近似为非组合l_1-范数问题。因此,我们提供了一个次优算法来找到一组可行的位置,无人机基站操作。分析表明,该算法在满足约束条件的情况下,可以获得一组同时部署多个UVA-BS的位置。
2020-02-18 eess.SP math.OC
Meteorologically Introduced Impacts on Aerial Channels and UAV Communications
随着5G无线系统和网络正在全球商业化和部署,更多样化的应用场景正在出现,迅速重塑我们的社会,并为超5G(6G)时代铺平道路,届时太赫兹(THz)和无人机(UAV)通信可能发挥关键作用。在本文中,空中信道模型在多种气象条件下,如雨,雾和雪,已经研究了在感兴趣的频率(从2 GHz到900 GHz)的无人机通信。在此基础上,研究了在现有的空地(A2G)信道模型下,考虑天线系统的链路预算和接收信噪比(SNR)性能。仿真了多种天气条件下无人机三维覆盖半径与飞行高度的关系。结果表明:对于毫米波(mmWave)波段的无人机通信,中雨对无人机覆盖影响最大,而降雪对THz附近波段的无人机覆盖影响最大。此外,当频率增加时,天线数量的相应增加可以有效地补偿天气因素引入的传播损耗,同时其外形尺寸和重量可以保持无人机的有效载荷。
2021-04-14 eess.SP
3D Uplink Channel Modeling of UAV-based mmWave Fronthaul Links for Future Small Cell Networks
在这项研究中,我们考虑一个无人机(UAV)辅助的异构网络,提供了一个具有成本效益和易于部署的解决方案,以解决有关的问题,将分布式小细胞的流量转移到核心网络。对于任意给定的小小区基站(SBS)分布,我们首先通过考虑诸如无人机的振动、SBS的分布、无人机在天空中的位置等真实参数来表征SBS到网络化飞行平台(NFP)的精确毫米波(mmWave)信道模型,由3GPP提供的真实三维(3D)天线方向图模型以及由天线旁瓣和频率重用引起的干扰。然后,对于所表征的信道,我们推导出端到端信号噪声干扰比(SINR)的解析封闭形式的表达式。在此基础上,我们推导出所考虑的基于无人机的毫米波上行链路的中断概率和信道容量的封闭形式的表达式。蒙特卡洛模拟验证了推导的解析表达式的准确性。最后,我们研究了不同的信道参数,如天线方向图增益,无人机的振动强度,无人机在天空中的位置,SBS的分布,和频率复用的性能所考虑的基于无人机的上行链路信道的平均容量和中断概率的影响。
2022-03-27 eess.SP
IEEE 802.11ad-Aided 5-D Sensing with a UAV Swarm in Urban Environment
Indraprastha Institute of Information Technology Delhi(德里印度理工学院);United States DEVCOM Army Research Laboratory(美国DEVCOM陆军研究实验室)
本文提出基于IEEE 802.11ad协议的UAV蜂群系统,实现城市环境中5维地面目标感知。
2026-02-09 eess.SP