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配备定向天线的无人机系统与地面系统的频谱共享

信息论 2022-02-02 v1 math.IT

摘要

基于无人机 (UAV) 的应用,如监视系统与无线中继,正吸引学术界与工业界越来越多的关注。高性能空中通信系统是其关键使能技术之一。然而,由于空对地信道中无线电波衰减低,空中与地面通信系统间的干扰会显著恶化通信性能,并极大限制无人机的潜在应用。为解决该问题,本文提出了一个多无人机通信系统(其中无人机与地面站 (GS) 均配备定向天线)与地面系统间的频谱共享策略。利用对地面通信系统的频谱监测先验知识,预先选定 GS 位置并划定使用特定频谱资源的无人机可飞区域,以最小化干扰并最大化无人机可飞区域,而非采用低效的动态信道感知与分配来消除干扰。通过一个多无人机视频传输系统在 5.7GHz 频段与地面无线局域网 (WLAN) 系统频谱共享的案例研究进行了仿真。仿真结果表明,得益于所提系统,整个区域均可供无人机飞行。

关键词

引用

@article{arxiv.2202.00177,
  title  = {Spectrum Sharing between Directional-Antenna- Equipped UAV System and Terrestrial Systems},
  author = {Tao Yu and Kento Kajiwara and Kiyomichi Araki and Kei Sakaguchi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2202.00177},
  year   = {2022}
}

备注

This paper was accepted by IEEE Annual Computing and Communication Workshop and Conference (CCWC) 2022