Planificación de trayectoria cooperativa robusta de múltiples UAV y control de potencia para comunicación fiable en presencia de interferencias inciertas
Autores: Wang, Fan; Zhang, Zhiqiang; Zhou, Lingyun; Shang, Tao; Zhang, Rongqing
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Planificación de trayectoria cooperativa robusta de múltiples UAV y control de potencia para comunicación fiable en presencia de interferencias inciertas
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Vehículos aéreos no tripulados
Comunicación
Conciencia del espectro
Resistencia a interferencias
Planificación de trayectorias
Asignación de potencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los vehículos aéreos no tripulados (VANT) se han convertido en una aplicación prometedora para la comunicación futura y la conciencia del espectro debido a sus características favorables, como bajo costo, alta movilidad y facilidad de despliegue. Sin embargo, la resistencia a la interferencia parece ser un nuevo desafío en los escenarios de comunicación cooperativa de múltiples VANT. Este artículo se centra en el diseño de la planificación de trayectorias y la asignación de potencia para un control eficiente y una comunicación confiable en una red de VANT controlada por una unidad de control en tierra (GCU), donde la GCU coordina sistemas de múltiples VANT para ejecutar tareas en medio de múltiples interferidores con información imperfecta de ubicación y potencia. Específicamente, este artículo formula un problema de optimización semi-infinito no convexo para maximizar la relación señal-interferencia más ruido (SINR) promedio en el peor de los casos entre múltiples VANT, diseñando trayectorias de vuelo robustas y una estrategia de control de potencia bajo estrictas restricciones de energía y movilidad. Para abordar este problema de manera eficiente, este artículo propone un potente algoritmo iterativo que utiliza el procedimiento S y el método de aproximación convexa sucesiva (SCA). Simulaciones extensas validan la efectividad de la estrategia propuesta.
Descripción
Los vehículos aéreos no tripulados (VANT) se han convertido en una aplicación prometedora para la comunicación futura y la conciencia del espectro debido a sus características favorables, como bajo costo, alta movilidad y facilidad de despliegue. Sin embargo, la resistencia a la interferencia parece ser un nuevo desafío en los escenarios de comunicación cooperativa de múltiples VANT. Este artículo se centra en el diseño de la planificación de trayectorias y la asignación de potencia para un control eficiente y una comunicación confiable en una red de VANT controlada por una unidad de control en tierra (GCU), donde la GCU coordina sistemas de múltiples VANT para ejecutar tareas en medio de múltiples interferidores con información imperfecta de ubicación y potencia. Específicamente, este artículo formula un problema de optimización semi-infinito no convexo para maximizar la relación señal-interferencia más ruido (SINR) promedio en el peor de los casos entre múltiples VANT, diseñando trayectorias de vuelo robustas y una estrategia de control de potencia bajo estrictas restricciones de energía y movilidad. Para abordar este problema de manera eficiente, este artículo propone un potente algoritmo iterativo que utiliza el procedimiento S y el método de aproximación convexa sucesiva (SCA). Simulaciones extensas validan la efectividad de la estrategia propuesta.