基于DRL和PSO的多无人机多 RIS QoS感知型空中通信系统
信号处理
2024-06-26 v1 机器学习
摘要
最近，无人机（UAV）因其在灵活性和机动性方面的优势，在学术界和工业界受到研究人员的关注，被用于在各种场景（如节日、大型体育赛事、自然和人造灾难）中为地面用户提供无线服务。然而，UAV的资源有限（如能源预算和不同服务需求），可能给在此类应用中采用UAV提出挑战。我们的系统模型考虑一个航迹规划的无人机 Swarm，通过支持 RIS 提升无人机的覆盖范围，为地面用户提供无线通信。在本工作中，我们引入一种优化模型，旨在通过最佳路径规划和多 RIS 相位配置来最大化吞吐量和无人机覆盖率。所构建的优化问题使用标准线性规划技术难以求解，限制了其在实时决策中的适用性。因此，我们引入一种两步解决方案，采用深度强化学习和粒子群优化。我们进行大量仿真测试，并将方法与最近文献中 presented 的两种竞争性解决方案进行比较。我们的仿真结果表明，所采用的方法在 QoS 方面比暴力方法好20%，比基线解决方案好30%。
引用
@article{arxiv.2406.16934,
title = {Multi-UAV Multi-RIS QoS-Aware Aerial Communication Systems using DRL and PSO},
author = {Marwan Dhuheir and Aiman Erbad and Ala Al-Fuqaha and Mohsen Guizani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.16934},
year = {2024}
}
备注
This article accepted at IEEE International Conference on Communications, in Denver, CO, USA