无人机辅助无线供能通信系统优化算法研究

摘要

文章研究了无人机辅助无线供能数据收集系统的资源分配优化方案，其中无人机发送射频信号能量，装配能量收集电路的地面节点从无人机发送的射频信号中收集能量，并使用收集到的能量发送一定量的数据至无人机。针对此系统，通过联合优化能量传输区间、信息传输区间以及无人机在这两个区间的飞行速度和时间，在满足无人机数据收集约束条件下，最小化无人机飞行时间。文章建立的优化问题是难以求解的非凸优化问题，为求解此问题，将其分解为与能量传输区间和信息传输区间分别对应的且易于解决的两个子问题，并结合迭代优化方法，提出了一种高效的系统优化算法。仿真结果表明，与已有的基准方案相比，文章提出的无人机辅助通信系统优化方案可以显著地减少无人机飞行时间。

关键词

无人机通信 / 无线供能通信 / 凸优化 / 能量收集

基金资助

国家自然科学基金资助项目(61902098,61872084); 大学生创新训练资助项目(202111078006)