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??????本文目錄如下：??????

目錄

??1 概述

??2 運行結果

2.1 文獻結果：

?2.2 Matlab代碼復現結果

??3?參考文獻

??4 Matlab代碼及文章詳細講解

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??1 概述

文獻來源：

摘要：無人機無線通信(UA Vs)是未來通信系統(tǒng)的一個很有前途的技術。在本文中，假設UAV以固定高度水平飛行，通過優(yōu)化無人機飛行軌跡來研究無人機與地面終端的節(jié)能通信，這是一種綜合考慮通信吞吐量和無人機能耗的新設計范式。為此，我們首先推導了固定翼無人機推進能量消耗隨飛行速度、方向和加速度變化的理論模型。

在此基礎上，在忽略輻射和信號處理能量消耗的前提下，將無人機通信能量效率定義為有限時間范圍內無人機推進能量消耗歸一化后的總通信信息比特數。在無約束軌跡優(yōu)化的情況下，我們證明了速率最大化和能量最小化設計都會導致能源效率消失，因此在一般情況下是能源效率低下的。接下來，我們引入了一個簡單的圓形無人機軌跡，在此軌跡下，無人機的飛行半徑和速度共同優(yōu)化，以最大限度地提高能效。此外，提出了一種有效的設計，最大限度地提高無人機的能源效率與一般約束的軌跡，包括其初始/最終位置和速度，以及最小/最大速度和加速度。數值計算結果表明，與其他基準方案相比，所提方案可顯著提高無人機通信的能效。

指標術語- UA V通信，能源效率，軌跡優(yōu)化，順序凸優(yōu)化。

Abstract— Wireless communication with unmanned aerial vehicles (UA Vs) is a promising technology for future commu-nication systems. In this paper, assuming that the UA V flies
horizontally with a fixed altitude, we study energy-efficient UAV communication with a ground terminal via optimizing the UAV’s trajectory, a new design paradigm that jointly considers both the communication throughput and the UAV’s energy consumption. To this end, we first derive a theoretical model on the propulsion energy consumption of fixed-wing UAVs as a function of the UAV’s flying speed, direction, and acceleration. Based on the derived model and by ignoring the radiation and signal processing energy consumption, the energy efficiency of UAV communication is defined as the total information bits com-
municated normalized by the UAV propulsion energy consumed for a finite time horizon. For the case of unconstrained trajectory optimization, we show that both the rate-maximization and energy-minimization designs lead to vanishing energy efficiency and thus are energy-inefficient in general. Next, we introduce a simple circular UAV trajectory, under which the UAV’s flight radius and speed are jointly optimized to maximize the energy efficiency. Furthermore, an efficient design is proposed for maximizing the UAV’s energy efficiency with general constraints on the trajectory, including its initial/final locations and velocities,
as well as minimum/maximum speed and acceleration. Numerical results show that the proposed designs achieve significantly higher energy efficiency for UAV communication as compared with other benchmark schemes.
Index Terms— UA V communication, energy efficiency, trajec-tory optimization, sequential convex optimization.

??2 運行結果

2.1 文獻結果：

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?2.2 Matlab代碼復現結果

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?

部分代碼：

%Main_Constrained_trajectory
%1.UAV 參數
H = 100; %m
c1 = 9.26*1e-4;
c2 = 2250;
q0 = [0,1000].';%初始位置
qF = [1000,0].';%結束位置
v_0F = (qF-q0)/norm(qF-q0,2); %%初始和結束的單位速度方向
v0 = 30*v_0F; ? %初始速度 m/s
vF = v0; ? ? ? ?%結束速度
Vmax = 100; ? ? %最大速度
Vmin = 3; ? ? ? %最小速度，保證在空中飛行
amax = 5; ? ? ?%最大加速度 m/s^2
T = 400; ? ? ? ?%觀察周期
deltat = 0.2; ? %離散采樣間隔
g = 9.8; ? ? ? ?%重力加速度
N = T/deltat;
%2.Communication 參數
B = 1e6; ? ? ? ?%帶寬 MHz
N0dBm = -170; ? ?%噪聲功率譜dBm/Hz
N0 = 10^(N0dBm/10);
sigma2 = N0*B; ?%噪聲功率
PdBm = 10; ? ? ?%無人機發(fā)射功率（固定）
P = 10^(PdBm/10);
beta0dB = -50; ?%1m參考距離對應路損?

??3?參考文獻

部分理論來源于網絡，如有侵權請聯系刪除。

[1]J. Yang, J. Chen and Z. Yang, "Energy-Efficient UAV Communication With Trajectory Optimization," 2021 2nd International Conference on Big Data & Artificial Intelligence & Software Engineering (ICBASE), Zhuhai, China, 2021, pp. 508-514, doi: 10.1109/ICBASE53849.2021.00100.文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-427952.html

??4 Matlab代碼及文章詳細講解

到了這里，關于【無人機】采用最基本的自由空間路損模型并且不考慮小尺度衰落(多徑多普勒)固定翼無人機軌跡規(guī)劃（Matlab代碼實現）的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內容，請在右上角搜索TOY模板網以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章，希望大家以后多多支持TOY模板網！