基于毫米波的无人机3D布设与朝向以保证LoS覆盖
信息论
2021-04-28 v1 多智能体系统
网络与互联网体系结构
math.IT
摘要
无人驾驶飞行器（UAVs）作为空中基站，因其高灵活性与自主性而成为提供无线通信的一种有前景的方案。此外，扩展现实等新兴业务需要高容量通信。为此，毫米波（mmWave）以及近来的太赫兹频段已被考虑用于UAV通信。然而，这些高频段的通信需要与终端的视距（LoS）链路，而终端可能位于3D空间中，并可能因建筑物、树木等遮挡物而具有极度受限的直接视线（LoV）。本文研究确定UAV的3D布设与朝向的问题，使得用户由至少一架UAV保证LoS覆盖，且UAV-用户对间的信噪比（SNR）最大化。我们将该问题建模为整数线性规划（ILP）问题并证明其NP困难性。接着，我们提出一种低复杂度的基于几何的贪心算法以高效求解。仿真结果表明，所提算法在全部考虑的仿真设置中（几乎）总是保证对所有用户的LoS覆盖。
引用
@article{arxiv.2104.12993,
title = {3D Placement and Orientation of mmWave-based UAVs for Guaranteed LoS Coverage},
author = {Javad Sabzehali and Vijay K. Shah and Harpreet S. Dhillon and Jeffrey H. Reed},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.12993},
year = {2021}
}
备注
To appear in IEEE Wireless Communications Letters