恶劣环境中紧急无线通信的无人机编队技术崛起
新兴技术
2024-07-25 v1 网络与互联网体系结构
信号处理
摘要
对于不可抗力灾害和疫情等突发紧急情况，面对移动数据流量的爆炸式增长，极端关键环境下的应急无线通信需求日益迫切。无人机编队是实现紧急无线通信网络（EcoNet）的有效方式。本文提出一种多层异构无人机网络（MuHun），即在不同高度部署不同编队的无人机，以灵活服务各种紧急情况。我们刷新了恶劣环境下全覆盖、网络容量、低时延和能源效率等关键性能指标。随后，阐述了遮挡主导的复杂信道模型、能源供应受限的短航时、各种通信机制共存以及无人机基于 EcoNet中地下用户通信岛屿的特殊挑战，随后介绍了基于 MuHun 的 EcoNet 架构及其优势。进一步讨论了一些潜在解决方案，如新型混合信道适配资源分配、基于可重构智能表面的无人机通信、竞争性异构网络以及基于磁感应的空地/地下通信，以有效实现恶劣环境下 EcoNet 的全覆盖、高容量、高能源效率和多样化服务质量。
引用
@article{arxiv.2407.17044,
title = {The Rise of UAV Fleet Technologies for Emergency Wireless Communications in Harsh Environments},
author = {Zhuohui Yao and Wenchi Cheng and Wei Zhang and Tao Zhang and Hailin Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.17044},
year = {2024}
}