一种无人机功率和轨迹协同优化方法技术

本发明专利技术公开了一种无人机功率和轨迹协同优化方法，其包括引入NOMA通信技术至无人机物联网中，并结合全双工通信建立多无人机辅助FD‑NOMA模型；建立通信系统模型，其包括若干搭载NOMA技术的无人机、若干上行链路的用户和若干下行链路的用户构成的FD‑NOMA通信系统，其中若干无人机为若干上行链路的用户和若干下行链路的用户提供通讯；采用二阶段混合动态聚类的方式对若干上、下行链路的用户进行聚类，并分配无人机对其进行通讯；建立马尔科夫决策过程模型，并基于DDPG算法对无人机的最佳位置和功率进行优化；本方案基于DDPG框架的优化算法，根据上下行用户的聚类结果和实时坐标，优化每一时隙无人机的最佳位置和功率分配，使得总时长内所有用户的总速率最大化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无人通信，具体涉及一种无人机功率和轨迹协同优化方法。

技术介绍

1、物联网作为融合现实世界和数字世界的重要信息网络，在医疗、交通等领域发挥着重要作用；然而，随着移动通信技术的蓬勃发展，无线通信系统的接入用户数量呈爆炸式增长，传统的正交多址接入(orthogonal multiple access,oma)系统已经不能满足系统接入容量日益增大的需求。

2、为了解决系统频谱资源紧缺的问题，提出了非正交多址接入(non-orthgonalmultiple access,noma)这项关键技术；其能够以不同的功率等级区分多个用户，并在时域/码域以叠加编码的形式传输，从而在相同的无线资源上为多个用户同时提供服务。

3、无人机因其低成本、高机动性、按需部署等优势，在无线通讯中可被用作空中基站，灵活地部署在需要通信覆盖的区域，如偏远地区、灾区、热点区域等，并提供快速、可靠、高效的通信服务。

4、鉴于无人机的上述优势，可以通过为无人机配备天线阵列，为灾区大量广泛分布的设备提供无线覆盖。另一方面，noma中的sic技术也能够本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种无人机功率和轨迹协同优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的无人机功率和轨迹协同优化方法，其特征在于，步骤S2中无人机提供通讯的方法包括：无人机在任务周期内以独立的时间频率段运行来对上、下行链路的用户提供通讯服务；对于下行链路传输网络，无人机充当传播者，将数据信号传输给下行链路的用户；对于上行链路传输网络，无人机充当移动基站，从上行链路的用户处采集数据信号；并在无人机传输数据信号的过程中加入人工干扰。

3.根据权利要求1所述的无人机功率和轨迹协同优化方法，其特征在于，步骤S3具体包括：

4.根据权利要求3所述的无人机功率和...

【技术特征摘要】

1.一种无人机功率和轨迹协同优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的无人机功率和轨迹协同优化方法，其特征在于，步骤s2中无人机提供通讯的方法包括：无人机在任务周期内以独立的时间频率段运行来对上、下行链路的用户提供通讯服务；对于下行链路传输网络，无人机充当传播者，将数据信号传输给下行链路的用户；对于上行链路传输网络，无人机充当移动基站，从上行链路的用户处采集数据信号；并在无人机传输数据信号的过程中加入人工干扰。

3.根据权利要求1所述的无人机功率和轨迹协同优化方法，其特征在于，步骤s3具体包括：

4.根据权利要求3所述的无人机功率和轨迹协同优化方法，其特征在于，步骤s31具体包括：

5.根据权利要求4所述的无人机功率和轨迹协同优化方法，其特征在于，步骤s313中的更新公式为：

6.根据权利要求5所述的无人机功率和轨迹...

【专利技术属性】
技术研发人员：李新凯，周子轩，孟月，张宏立，
申请(专利权)人：新疆大学，
类型：发明
国别省市：