系留无人机辅助大规模蜂窝网络的覆盖分析
系统与控制
2023-04-12 v1 系统与控制
摘要
阻碍无人机（UAV）作为空中基站（ABS）使用的主要挑战之一，是机载电源有限导致飞行时间缩短。使用系绳为无人机供电可视为一种合理折衷，能在限制无人机机动性的同时延长飞行时间。本工作中，我们提出一种系统，其中 ABS 部署于用户热点中心以卸载流量并辅助地面基站（TBS）。首先，给定用户热点（用户簇）中地面站位置与用户空间分布，我们计算系绳的最优倾角和长度。利用这些结果，我们计算部署于不同高度的系留无人机密度，从而可对所述设置中的干扰进行易处理分析。接着，借助随机几何工具以及将用户簇划分为有限帧的方法，我们将覆盖概率分析为最大系绳长度、可用于无人机地面站部署的楼顶密度以及簇密度的函数。我们使用蒙特卡洛仿真验证了发现并得出若干有用见解。例如，我们表明实际上仅在部分簇而非文献通常假设的全部簇内部署无人机更优。
引用
@article{arxiv.2304.05283,
title = {Coverage analysis of Tethered UAV-assisted Large Scale Cellular Networks},
author = {Safa Khemiri and Mustafa A. Kishk and Mohamed-Slim Alouini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.05283},
year = {2023}
}