固定翼无人机无线网络中移动群组用户的资源分配与轨迹控制联合优化
信号处理
2022-09-29 v1
摘要
由于控制灵活且成本效益高,固定翼无人机(UAV)有望作为空地一体化网络中的飞行基站(BS)。通过利用无人机的机动性,可在具有挑战性的场景甚至无通信基础设施之处为移动群组用户(MGU)提供可控覆盖。然而,在无人机与移动群组用户均运动的双移动性场景中,固定翼无人机的不悬停特性及移动群组用户的运动都会加剧用户调度的动态变化,最终导致移动群组用户服务质量(QoS)的下降。本文提出一种固定翼无人机使能的无线网络架构,为移动群组用户提供移动覆盖。为实现移动群组用户间的公平性,我们在用户 QoS 需求、通信资源和无人机轨迹切换约束下,通过联合优化用户调度、资源分配和无人机轨迹控制,最大化所有用户间的最小平均吞吐量。考虑到该优化问题为混合整数非凸问题,我们将其分解为三个优化子问题。提出一种高效算法交替求解这三个子问题直至收敛。仿真结果表明,所提算法能显著提升移动群组用户的最小平均吞吐量。
引用
@article{arxiv.2209.13915,
title = {Joint Optimization of Resource Allocation and Trajectory Control for Mobile Group Users in Fixed-Wing UAV-Enabled Wireless Network},
author = {Xuezhen Yan and Xuming Fang and Cailian Deng and Xianbin Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.13915},
year = {2022}
}
备注
30 pages, 9 figures