【技术实现步骤摘要】
一种信道估计误差下的多无人机基站三维坐标计算方法
本专利技术涉及无人机通信
，具体涉及一种信道估计误差下的多无人机基站三维坐标计算方法。
技术介绍
：作为一种最近兴起的无线通信方式，无人机通信基站具有功能兼顾性强、可根据任务需求灵活搭建通信设备、不存在通信盲点、低成本、广覆盖等特点，已广泛应用于民用和军用领域。尤其是对于森林巡防、交通监控、货物运输、临时战场等通信场景，传统的基站蜂窝通信网络由于受到覆盖范围的限制，无法有效地解决快速移动需求所导致的网络覆盖范围变化的问题。为解决该问题，可通过无人机基站快速灵活的实现通信覆盖以扩展网络覆盖范围并提高连通性以及降低网络损耗。相较于传统地面基站等固定设施，无人机的空中飞行特点使得其三维位置的部署对覆盖性能起到关键作用。在文献(M.Alzenad,A.El-Keyi,F.Lagum,“3-Dplacementofanunmannedaerialvehiclebasestation(UAV-BS)forenergyefficientmaximalcoverage,”IEEEWir...
【技术保护点】
1.一种信道估计误差下的多无人机基站三维坐标计算方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：/n获取无人机的参数值，并初始化俯仰角度；/n根据预设的无人机基站空地信道模型得到覆盖半径表达式；/n通过覆盖半径表达式和初始化俯仰角度进行迭代运算得到俯仰角度；/n将俯仰角度代入覆盖半径表达式得到覆盖半径；/n根据覆盖半径计算得到二维坐标；/n根据俯仰角度和覆盖半径得到第三维坐标；/n将二维坐标与第三维坐标结合得到无人机三维坐标。/n
【技术特征摘要】
1.一种信道估计误差下的多无人机基站三维坐标计算方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
获取无人机的参数值，并初始化俯仰角度；
根据预设的无人机基站空地信道模型得到覆盖半径表达式；
通过覆盖半径表达式和初始化俯仰角度进行迭代运算得到俯仰角度；
将俯仰角度代入覆盖半径表达式得到覆盖半径；
根据覆盖半径计算得到二维坐标；
根据俯仰角度和覆盖半径得到第三维坐标；
将二维坐标与第三维坐标结合得到无人机三维坐标。
2.根据权利要求1所述的一种信道估计误差下的多无人机基站三维坐标计算方法，其特征在于：所述覆盖半径表达式的求取方法包括如下步骤：
构建无人机基站空地信道模型：
其中为莱斯衰落信道系数；K为莱斯因子；为散射分量系数；△g为信道误差，服从均值为0，方差为1的高斯分布；τ∈(0，1]为信道误差率；η为链路路径损耗；
根据预先构建的宏Q逆函数表达式：
由以上两式，再根据无人机基站空地信道模型得到：
式中：λ＝ln10/20，ζ＝ζLOS-ζNLOS,γu＝Pu/N0为平均信噪比，Ga为天线增益，γth为信噪比门限值，为莱斯衰落系数，τ为信道误差率，f为系统载波频率，c为光速，ζLOS为直达径分量，ζNLoS为非直达径分量，A,B为环境参数。
3.根据权利要求2所述的一种信道估计误差下的多无人机基站三维坐标计算方法，其特征在于：宏Q逆函数表达式的构建过程包括如下步骤：
首先将y＝Q1-1(x,t)重写为Q1(x,y)＝t，并对其求偏导：
其中x,y为变量，t为参数，将其带入上式得到：
其中I1(xy)与I0(xy)分别为一阶贝塞尔函数和零阶贝塞尔函数，dy,dx为y,x的微分形式；
当x比较小时满足：
因此，上式重写为同时可以求出此一阶微分方程的解为其中y0为初始解，计算得到Q1(0,y0)＝t和与此同时可以计算得到因此宏Q逆函数可以表示为：
4.根据权利要求2所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：王波，欧阳键，贾丽燕，陈玉婷，朱卫平，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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