通过可重构智能表面最大化无人机通信的网络连通性

预计将无人机（UAVs）与可重构智能表面（RISs）相集成形成的RIS辅助无人机网络，将为超5G网络提供针对节点故障的改进网络连通性。在此背景下，我们利用RIS通过向网络添加更多链路，为用户设备（UE）到UAVs的信息流提供路径分集与替代连接选项，从而最大化其连通性。本文采用由RIS反射链路调整后的代数连通性度量，在两种情形下表述最大化网络连通性问题。首先，我们考虑针对单个UE的情形，并使用线性搜索求得最优解。然后，我们考虑多UE更一般情形的问题，其计算复杂度高。为解决该问题，我们将最大化网络连通性问题表述为可在多项式时间内高效求解的半定规划（SDP）优化问题。两种情形下，我们所提方案均通过RIS找到UE与UAVs之间的最佳组合。据此，它调节RIS的相移以将UE信号导向合适的UAVs，从而最大化网络连通性。仿真结果用于评估所提方案相较现有方案的性能。