离岸风电场监控与控制的飞行基站：全面性能评估与优化
信号处理
2025-07-11 v1
摘要
确保离岸风电场的可靠低延迟通信对于高效监控和控制至关重要，但由于恶劣环境和缺乏基础设施，这一目标仍具有挑战性。本文研究了一种飞行基站（FBS）方法，用于英国霍恩西离岸风电场项目的广域监控与控制。通过利用移动灵活的FBS平台在偏远恶劣的海上环境中，所提出的系统为风机提供实时连接，而无需在海上部署永久基础设施。我们构建了一个详细实用的端到端延迟模型，考虑五个关键因素：飞行持续时间、连接建立、风机状态信息上传、计算延迟和控制传输，以提供常被先前研究遗漏的全面视角。此外，我们将轨迹规划、波束赋形和资源分配综合为一个多目标优化框架，用于整体延迟最小化，专为大型离岸风电场部署而设计。仿真结果验证了我们所提出方法在各种功率水平下最小化延迟并提升FBS辅助离岸监控效率的有效性，同时始终优于基线设计。
引用
@article{arxiv.2507.07832,
title = {Flying Base Stations for Offshore Wind Farm Monitoring and Control: Holistic Performance Evaluation and Optimization},
author = {Xinyi Lin and Peizheng Li and Adnan Aijaz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.07832},
year = {2025}
}
备注
Accepted by PIMRC 2025