环境感知无人机通信:CKM构建与预测波束赋形
信号处理
2024-04-19 v1
摘要
预测毫米波(mmWave)波束赋形是实现低延迟和高速率地面-空通信、为无人机(UAV)提供蜂窝连接的有前景的技术。然而,mmWave对阻塞的高度敏感性为该技术的实际实现提出了挑战。本文通过提出一种基于 echoed 联合通信与探测信号的信道知识图(CKM)辅助预测波束赋形方法,来解决这些挑战。在CKM提供的先验信息基础上,通过假设检验执行线视距(LoS)链路识别。根据识别结果,采用扩展卡尔曼滤波(EKF)可靠地跟踪目标UAV。此外,如果识别出非线视距(NLoS)状态,则立即将目标UAV连接到候选基站(BS),即将触发切换以缓解通信中断。仿真结果表明,所提方法可显著优于不使用CKM或不进行LoS识别的基准方案,提高了UAV跟踪和mmWave通信性能。
引用
@article{arxiv.2404.12060,
title = {Environment-aware UAV Communications: CKM Construction and Predictive Beamforming},
author = {Shiqi Zeng and Xiaoli Xu and Yong Zeng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.12060},
year = {2024}
}