低空无人机网络的无障碍服务 provisioning 与路径规划
信号处理
2026-01-16 v1
摘要
本文探讨了在受多样化地面障碍物约束下,将无人机 (UAV) 作为空中基站部署在异构通信网络中的三维 (3D) 部署问题。鉴于用户设备 (UE) 的多样化数据需求,开发了用户满意度模型,以提供个性化服务。特别地,当 UE 位于地面障碍物内部时,UAV 必须接近障碍物边界以确保可靠的服务质量。考虑到 UAV 因电池耗尽而发生故障、UE 异构性以及障碍物等约束,旨在通过联合优化 UAV 的 3D 轨迹、发射波束矢量和 UAV 与 UE 之间的二进制关联指示器,最大化整体用户满意度。为解决问题的复杂性和动态性,采用块坐标下降法将其分解为两个子问题。波束子问题通过基于二分法的水位填充算法高效求解。对于轨迹和关联子问题,我们设计了一个基于概念性策略优化的深度强化学习算法,以学习自适应控制策略。仿真结果表明,所提方案在收敛速度和整体系统性能方面均优于基线方案。此外,它实现了有效的关联和准确的障碍规避。
引用
@article{arxiv.2601.10179,
title = {Service Provisioning and Path Planning with Obstacle Avoidance for Low-Altitude Wireless Networks},
author = {Senning Wan and Bin Li and Hongbin Chen and Lei Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.10179},
year = {2026}
}
备注
12 pages, 11 figures