一种面向多任务的无人机辅助的通信网络资源分配与轨迹优化研究

来源：电子与信息学报杂志2024年第7期北京时间：

作者：裴二荣, 娄宇涵, 李永刚, 黎伟

单位：1.重庆邮电大学通信与信息工程学院 重庆 4000652.重庆金美通信有限公司 重庆 400035

摘要：装载各种有效荷载的无人机(UAV)能够实现传感、通信和计算等多任务，因而常被部署到数据采集(DA)和辅助计算等领域。但是到目前为止，绝大多数研究仅专注于单一功能的无人机辅助的通信网络资源分配与轨迹优化，对于面向多任务的资源分配和轨迹优化问题还未解决。为此，该文提出一种综合考虑无人机数据采集、数据广播以及计算任务卸载的无人机辅助的通信网络资源优化的分配策略，旨在通过联合优化传输占空比、用户发射功率与无人机轨迹，在满足目标位置采集数据实时广播的前提下，最大化用户卸载量。为了解决多变量耦合优化问题，提出了基于块坐标下降(BCD)和连续凸逼近(SCA)的高效迭代优化算法，将耦合优化问题分解为3个子问题进行迭代优化。最后，大量仿真结果表明，该算法在公平性和总卸载计算量方面都优于其他测试方案。

关键词：无人机通信, 移动边缘计算, 数据采集, 凸优化

基金资助：国家自然科学基金(62071077)，重庆成渝科技创新项目(KJCXZD2020026)