基于 Google Earth 模拟器的环境感知无线无人机基站部署
信息论
2018-05-29 v1 math.IT
摘要
本文提出一种用于蜂窝网络中配备基站的无人机（UAV）部署的基于软件的模拟器。为此，利用 Google Earth Engine 平台及其包含的图像处理功能来收集地理空间数据并识别可能破坏 UAV 与地面用户间视距（LoS）通信的障碍物。给定此类地理信息，利用所开发的模拟器研究了三种环境感知的最优 UAV 部署场景。在第一种场景中，优化 UAV 的位置以使被 UAV 覆盖的地面用户数量最大化。在第二种场景中，确定能为所有地面用户提供完整覆盖所需的最少 UAV 数量。最后，给定地面用户的负载需求，最小化 UAV 完全服务地面用户所需的总飞行时间（即能量）。使用弗吉尼亚理工大学园区真实区域的仿真结果表明，与未利用地理信息的经典部署方法相比，所提出的带 Google Earth 输入的环境感知无人机部署框架在覆盖和能耗方面显著提升了网络性能。具体而言，结果表明所提方法使覆盖增强至 2 倍，且能效提升 65%。结果还显示了存在导致最大无线覆盖性能的最优无人机数量。
引用
@article{arxiv.1805.10424,
title = {Environment-Aware Deployment of Wireless Drones Base Stations with Google Earth Simulator},
author = {Aaron French and Mohammad Mozaffari and Abdelrahman Eldosouky and Walid Saad},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.10424},
year = {2018}
}