無線通信網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的大部分研究工作集中在陸地移動(dòng)通信系統(tǒng)上,傳統(tǒng)的蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)在面臨森林巡防,臨時(shí)戰(zhàn)場等通信場景時(shí),在一定程度上受到限制,無法有效解決交通受阻、電力中斷等不利情況。因此,建立一種快速靈活的無線通信組網(wǎng)方式以確保通信傳輸暢通顯得尤為重要。無人機(jī)通信相比于傳統(tǒng)的基站蜂窩網(wǎng)絡(luò)具有靈活機(jī)動(dòng)等不可替代的優(yōu)勢,能夠有效提高無線通信傳輸容量,進(jìn)而改善通信的可靠性,完成更加復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)任務(wù),在軍用與民用等領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用潛力。然而,利用無人機(jī)進(jìn)行通信時(shí),復(fù)雜的環(huán)境會(huì)對通信可靠性造成影響。如何進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)布局以及高效利用網(wǎng)絡(luò)資源以提高系統(tǒng)可靠性是無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵問題。在此背景下,本文主要研究了面向空中無線覆蓋網(wǎng)絡(luò)的無人機(jī)的位置部署與功率分配關(guān)鍵技術(shù),可望解決無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的功率資源分配及無人機(jī)部署問題,達(dá)到提高系統(tǒng)可靠性的目標(biāo)。本文的主要內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)如下:首先,提出了一種基于無人機(jī)中繼網(wǎng)絡(luò)的無人機(jī)最佳高度與水平位置的聯(lián)合優(yōu)化方法。利用無人機(jī)作為中繼節(jié)點(diǎn),在給定地面源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)傳輸距離的約束下,以無人機(jī)中繼網(wǎng)絡(luò)的通信鏈路損耗為優(yōu)化目標(biāo),通過自適應(yīng)慣性權(quán)重的遺傳粒子群混合算法得到無人機(jī)的最佳高度... 

【文章來源】：南京郵電大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
專用術(shù)語注釋表
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作與貢獻(xiàn)
    1.4 本文內(nèi)容安排
第二章 相關(guān)背景知識介紹
    2.1 無人機(jī)中繼通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
        2.1.1 中繼系統(tǒng)模型
        2.1.2 中繼轉(zhuǎn)發(fā)策略
    2.2 無線衰落信道模型
        2.2.1 大尺度衰落模型
        2.2.2 小尺度衰落模型
        2.2.3 綜合信道模型
第三章 空中無線網(wǎng)絡(luò)的無人機(jī)中繼位置部署研究
    3.1 引言
    3.2 系統(tǒng)模型
    3.3 無人機(jī)中繼網(wǎng)絡(luò)最小化通信損耗部署方案
        3.3.1 無人機(jī)中繼通信的損耗最小化問題描述
        3.3.2 無人機(jī)中繼位置部署的迭代優(yōu)化算法
    3.4 仿真結(jié)果及性能分析
        3.4.1 仿真參數(shù)設(shè)置
        3.4.2 仿真分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于中斷概率最小化的無人機(jī)中繼功率資源分配研究
    4.1 引言
    4.2 系統(tǒng)模型
    4.3 無人機(jī)中繼網(wǎng)絡(luò)最小化中斷概率功率分配方案
        4.3.1 無人機(jī)中繼通信的中斷概率最小化問題描述
        4.3.2 無人機(jī)中繼功率分配的優(yōu)化算法
    4.4 仿真結(jié)果及性能分析
        4.4.1 仿真參數(shù)設(shè)置
        4.4.2 仿真分析
    4.5 本章小結(jié)
    附錄A 式(4.23)的具體推導(dǎo)過程
第五章 面向多用戶無線覆蓋的無人機(jī)基站位置部署研究
    5.1 引言
    5.2 系統(tǒng)模型
    5.3 無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)最小化中斷概率部署方案
        5.3.1 無人機(jī)多用戶通信的中斷概率最小化問題描述
        5.3.2 無人機(jī)基站位置部署的迭代優(yōu)化算法
    5.4 仿真結(jié)果及性能分析
        5.4.1 仿真參數(shù)設(shè)置
        5.4.2 仿真分析
    5.5 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 未來展望
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間申請的專利
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]Mobile Jammer-Aided Secure UAV Communications via Trajectory Design and Power Control[J]. An Li,Wenjing Zhang.  中國通信. 2018(08)
[4]基于優(yōu)化粒子群算法的無人機(jī)航路規(guī)劃[J]. 張建南,劉以安,王剛.  傳感器與微系統(tǒng). 2017(03)
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[6]A Comprehensive Survey of TDD-Based Mobile Communications Systems from TD-SCDMA 3G to TDLTE-Advanced 4G and 5G directions[J]. CHEN Shanzhi,SUN Shaohui,WANG Yingmin,XIAO Guojun,Rakesh Tamrakar.  中國通信. 2015(02)
[7]三維裝箱問題的偏隨機(jī)密鑰混合遺傳算法[J]. 游偉,雷定猷,朱向.  計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2014(22)



本文編號：3182233