利用毫米波通信实现无人机蜂窝网络：潜力与方法

为支持高速率紧急或自组织通信，我们考虑毫米波无人机蜂窝网络及其相关挑战与解决方案。为实现快速波束成形训练与跟踪，我们首先研究了波束成形码本的分层结构，并通过子阵列技术设计了具有不同波束宽度的分层码本。接下来我们考察了由无人机运动引起的多普勒效应，发现当使用高增益定向传输时多普勒效应可能并非灾难性的。我们进一步探索了毫米波空分多址的使用，并证明了其在提升蜂窝网络容量方面的明显优势。我们还探索了处理信号阻塞的不同方法，指出可能需要自适应无人机巡航算法来对抗信号阻塞。最后，我们确定了无人机定位与定向毫米波用户发现之间的紧密关系，其中前者的更新可能直接影响后者，反之亦然。