一种智能反射表面辅助无人机的多模式数据传输设计方法

    公开(公告)号:CN116546510A

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202310333428.7

    申请日:2023-03-31

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明涉及一种智能反射表面辅助无人机的多模式数据传输设计方法,包括:构建智能反射表面辅助下的的无人机通信系统;设定非凸的目标问题P1;求解目标问题P1的次优解,即:任意给定两架无人机的水平轨迹,得到智能反射表面的最优相移;将最优相移输入到目标问题P1中进行迭代优化,得到非凸的目标问题P2;根据任意给定无人机的水平轨迹,对用户调度以及数据传输模式进行优化得到最优用户调度以及最优数据传输模式;再对无人机的飞行轨迹进行优化,得到最优飞行轨迹;通过联合优化两架无人机的飞行轨迹、用户调度、数据传输模式选择以及智能反射表面的反射相移,既保证了每个用户通信数据服务质量的同时,又最大限度地提高了系统的可达和速率。

    一种基于最小化信息年龄的无人机数据收集方法

    公开(公告)号:CN110543185B

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN201910658753.4

    申请日:2019-07-19

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明公开一种基于最小化信息年龄的无人机数据收集方法,包括如下步骤:(1)数据中心u_0获取无线网络中M个传感节点的位置;(2)数据中心u_0根据上述传感节点的上传时间和分簇权重γ;(3)根据得到的数据上传时间和无人机的飞行时间η_(k,k^'),执行路径规划算法;(4)存储当前分簇权重γ对应的无人机数据收集方案;(5)无人机从数据中心出发,根据上述得到的最优的无人机飞行轨迹u^*。本发明提供一种采用分簇方法来预先调整无人机数据收集点位置及其与传感节点之间的距离,有效地平衡了所有传感节点数据传输时间与无人机飞行时间,使得传感节点的信息年龄不随网络规模增大而急剧增加,从而适用于不同的无线传感网络规模。

    一种智能反射表面辅助无人机的数据收集设计方法

    公开(公告)号:CN119071812A

    公开(公告)日:2024-12-03

    申请号:CN202411002559.8

    申请日:2024-07-25

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明公开了一种智能反射表面辅助无人机的数据收集设计方法,其为了使所有传感器节点的平均信息年龄最小,将无人机的轨迹优化、与传感器节点的关联及智能反射表面的相移控制策略联合进行,智能反射表面中带有少量有源反射元件对级联信道状态进行采样,形成部分估计信道状态,根据这些采样信道状态调整智能反射表面的相移;提出了一种增强型近端策略优化方法,其集成了一个重新设计的Actor‑Critic网络框架,该框架包括一个Critic网络和两个Actor网络,一个Actor网络用于估计智能反射表面的相移,另一个Actor网络用于优化无人机的飞行轨迹及其与传感器节点的关联;优点是在保证每个传感器节点通信数据质量的同时,又最小化所有传感器节点的平均信息年龄,使数据保持新鲜。

    一种支持信息年龄优化的节点辅助调度方法

    公开(公告)号:CN116074967A

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202310018162.7

    申请日:2023-01-06

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明提供了一种支持信息年龄优化的节点辅助调度方法,包括:步骤S1,分别采集各主节点初始状态下的信息年龄并置零;步骤S2,于第一多信道无线网络中添加多个辅助节点,并使每个辅助节点与目标节点建立通信连接形成第二多信道无线网络;步骤S3,为各主节点和各辅助节点分别配置数据包更新速率;步骤S4,针对每个时隙内的第二多信道无线网络,对各主节点、各辅助节点和各目标节点之间的链路进行协议干扰约束;步骤S5,构建整数线性规划问题,并根据贪婪算法求解整数线性规划问题进行链路调度以最小化平均信息年龄。有益效果是本发明能够通过合理调度链路提高信息传输的及时性,有利于优化平均信息年龄,满足用户对信息时效的要求。

    基于能量收割技术的在线无人机辅助数据收集方法及装置

    公开(公告)号:CN112752357B

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202011392994.8

    申请日:2020-12-02

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于能量收割技术的在线无人机辅助数据收集方法,该包括:无人机遍历获取时隙n初始时刻所有传感器节点数据的信息年龄、生命长度和队列长度;并将所述信息年龄、生命长度、队列长度、无人机的位置Lu与无人机携带能量E(n)作为该时隙的状态s(n),判断无人机携带能量E(n)是否小于第一阈值Eth,若是,执行步骤S3进入等待模式,若否,执行步骤S4进入工作模式。该方法能保证采样数据的新鲜度,通过联合优化无人机飞行轨迹和服务节点的选择,采用能量收割技术为无人机实时补充能量,在线学习方法可以实时收集网络和能量收割信息,最小化传感节点数据的信息年龄,提高无人机能量效率,减少不必要的无人机能耗开支。

    一种D2D通信中的能量效率优化方法

    公开(公告)号:CN108391309A

    公开(公告)日:2018-08-10

    申请号:CN201810020873.7

    申请日:2018-01-10

    Applicant: 宁波大学

    Abstract: 本发明公开了一种D2D通信中的能量效率优化方法,通过适当地修改,对传统的能构建相应得以最大化D2D链路预期数据量为目标的资源优化问题;然后,推导蜂窝链路最佳功率和D2D链路最佳功率之间的关系,从而将原优化问题转化为仅含D2D链路的资源优化问题;接着,通过对约束条件的松弛,将该问题转化为最多包含两个子问题的求解;然后利用二分算法和协同梯度算法对这两个子问题进行有效地求解,与现有技术相比,优点在于结果更能如实反映实际通信场景,并能够在保障相同性能的条件下,极大降低计算复杂度;相比于传统的以频谱效率为优化准则的资源分配算法,够极大提升D2D链路的能量效率。

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