无人机辅助空中计算的轨迹和功率联合优化方法

来源：电子与信息学报杂志2024年第6期北京时间：

作者：李松, 李佳琦, 王博文, 陈瑞瑞, 孙彦景, 张晓光

单位：1.中国矿业大学信息与控制工程学院 徐州 2211162.徐州市智能安全与应急协同工程研究中心 徐州 221116

摘要：无人机(UAV)辅助的空中计算(AirComp)系统为大范围、分布式数据的快速聚合提供了有效的解决方法。该文研究了通过无人机辅助空中计算系统联合轨迹规划与功率优化方法。UAV作为移动基站，通过调整其运动轨迹和地面传感器节点发射功率，实现AirComp系统聚合数据均方误差的最优化。在UAV轨迹、传感器功率限制下，联合优化UAV轨迹、去噪因子和传感器功率，使时间平均均方误差最小化。基于块坐标下降和逐次凸逼近方法，提出无人机飞行轨迹与功率联合优化算法，并通过仿真验证了所提算法的性能。

关键词：空中计算, 轨迹规划, 功率控制, 无人机

基金资助：国家自然科学基金(62071472, 62101556)，中央高校基本科研业务费项目(2020ZDPYMS26)，江苏省自然科学基金(BK20200650, BK20210489)，江苏省未来网络科研基金(FNSRFP-2021-YB-12)