隨著用戶對數(shù)據(jù)通信服務需求的不斷提升,無人機基站作為一種機動靈活的通信服務設施,被廣泛應用于當前的無線通訊服務中,特別是在設備故障或自然災害情景下的搶險通信服務中。無人機基站部署問題是無人機輔助通信面臨的首要任務,其性能直接關系到用戶體驗性和資源的有效利用率。在全面分析國內(nèi)外相關領域研究現(xiàn)狀的基礎上,課題圍繞用戶劃分、基站分配和無人機空間部署三個核心問題進行研究,并給出相應的優(yōu)化策略。首先,針對已知用戶位置分布條件下的用戶簇劃分問題,提出了一種混合聚類算法DC-ISO�；旌暇垲愃惴ㄒ詿o人機基站的服務性能（如最大服務用戶數(shù)量、最小用戶服務數(shù)量和通信服務半徑）為限制約束條件,根據(jù)用戶位置分布狀況對用戶進行劃分。DC-ISO算法在聚類過程中給出合并策略、分裂策略、均衡策略和動態(tài)最小簇元素策略,用于協(xié)調(diào)簇內(nèi)元素與簇間元素之間的相互關系,優(yōu)化用戶簇的劃分�；旌暇垲愃惴軌蜉^好解決用戶簇劃分中的區(qū)域限制條件和簇間元素平衡問題。其次,針對用戶請求差異和無人機基站性能差異條件下的無人機基站分配問題,提出了一種基于用戶個性化需求的分配策略。綜合考慮用戶的個性化需求與無人機基站性能之間的關系,從計算能力、... 

【文章來源】：燕山大學河北省

【文章頁數(shù)】：112 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 研究背景和意義
        1.1.1 無人機輔助通信的特點
        1.1.2 無人機輔助通信的應用方向
    1.2 無人機部署的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 無人機基站網(wǎng)絡規(guī)劃
        1.2.2 靜態(tài)無人機基站的部署
        1.2.3 動態(tài)無人機基站的部署
    1.3 本文主要研究內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)
        1.3.1 本文的主要研究內(nèi)容
        1.3.2 本文的主要組織結(jié)構(gòu)
第2章 無人機輔助通信中用戶簇劃分策略研究
    2.1 引言
    2.2 用戶簇劃分策略系統(tǒng)模型
        2.2.1 用戶簇劃分模型
        2.2.2 用戶簇劃分性能指標
    2.3 混合聚類算法(DC-ISO)
        2.3.1 成對約束判別的節(jié)點數(shù)據(jù)投影過程
        2.3.2 半監(jiān)督密度峰值聚類算法預選簇類中心
        2.3.3 改進型ISODATA算法的簇劃分
        2.3.4 混合聚類算法(DC-ISO)算法流程
    2.4 仿真實驗
        2.4.1 實驗參數(shù)設定
        2.4.2 仿真結(jié)果分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 無人機輔助通信中基站分配策略研究
    3.1 引言
    3.2 基站分配系統(tǒng)模型
        3.2.1 基站分配模型
        3.2.2 分配策略性能指標
    3.3 基于模糊綜合評判的無人機基站分配算法
        3.3.1 層次分析法確定指標權(quán)重
        3.3.2 無人機基站的預篩選過程
        3.3.3 基于模糊綜合評判的用戶滿意度綜合評分
        3.3.4 基于整數(shù)線性規(guī)劃的無人機基站分配算法
    3.4 仿真實驗
        3.4.1 實驗參數(shù)設置
        3.4.2 仿真結(jié)果分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 靜態(tài)無人機基站部署策略研究
    4.1 引言
    4.2 靜態(tài)無人機基站部署系統(tǒng)模型
        4.2.1 靜態(tài)無人機基站部署模型
        4.2.2 空對地信道模型
    4.3 基于粒子群方法的靜態(tài)基站部署策略
        4.3.1 最大化系統(tǒng)下載速率問題構(gòu)建
        4.3.2 基于粒子群算法求解最優(yōu)策略
    4.4 仿真實驗
        4.4.1 實驗參數(shù)設置
        4.4.2 仿真結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 動態(tài)無人機基站部署策略研究
    5.1 引言
    5.2 動態(tài)無人機基站部署系統(tǒng)模型
        5.2.1 固定翼無人機基站通信服務模型
        5.2.2 固定翼無人機基站能量消耗模型
    5.3 基于凸優(yōu)化方法的動態(tài)基站部署算法
        5.3.1 能效比最大化優(yōu)化問題構(gòu)建
        5.3.2 連續(xù)凸優(yōu)化問題求解算法
    5.4 仿真實驗
        5.4.1 實驗參數(shù)設置
        5.4.2 仿真結(jié)果分析
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀博士學位期間承擔的科研任務與主要成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3428129