面向移动用户的城市环境下基于QoS约束的在线无人机轨迹规划
信号处理
2026-05-12 v1
摘要
本文研究在城市环境中为服务于多个移动地面用户的单架无人机（UAV）的实时轨迹规划与无线资源分配问题。下行系统考虑异构用户移动性，其中独立用户与群体用户共存并相互作用。为确保可靠通信，施加质量服务（QoS）约束，要求每个用户的瞬时数据速率在可行时满足最低阈值。进一步考虑容量受限的高空平台（HAP）辅助无线前传网，捕捉实际网络侧传输限制。在此约束下，UAV在每个时隙更新位置，同时在总带宽和发射功率约束下，对QoS感知的带宽和功率进行联合分配，以最大化系统吞吐量。由于用户移动和城市阻塞，问题高度非凸且时变。采用基于在线强化学习（RL）的方法进行实时无人机轨迹优化。仿真结果表明，所提出的方法满足QoS、前传和无线资源约束，实现了吞吐量与用户公平性之间的均衡权衡。
引用
@article{arxiv.2605.08536,
title = {Online UAV Trajectory Planning Under QoS Constraints to Mobile Users in Urban Environments},
author = {Chenrui Qiu and Loizos Kanaris and Yongxu Zhu and Tasos Dagiuklas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.08536},
year = {2026}
}
备注
Accepted to the IEEE 15th International Symposium on Communication Systems, Networks and Digital Signal Processing (CSNDSP 2026)