用户为中心无人机基站网络基于随机几何理论的性能分析

发布时间：2023-03-05 10:05

　　无人机具备高动态特性、更大的视距概率,因此可以作为基站为用户提供服务,提高覆盖和容量性能。用户为中心的无人机基站网络打破传统以基站为中心的架构,为每个用户选取潜在服务站点集合,构建动态的基站组,使得用户可以充分利用基站组内潜在服务站点的多样化增益,以及潜在服务站点间的协作增益。然而,以用户为中心的设计引入了基站调度的空间相关性。本文利用随机几何工具,理论分析了回传感知的用户为中心网络下多个站点接入和回传链路的多样化增益,并基于空间相关性模型,给出了用户为中心无人机网络覆盖性能理论界,从而指导无人机网络的实际部署。本文的主要工作分为以下两个部分:针对回程感知小区选择性能理论分析的研究空白,本文建模回程容量和用户接入偏置值的关系,利用随机几何分析工具,对回程感知基站组选择进行建模与分析,得到中断概率的理论界。具体来说,在基站组构建中,高回程容量的小站具有更大的偏置值,可以从低回程容量的小站中分流用户。服务小站是小区组内具有最大传输速率(接入速率和回程速率的最小值)的小站,从而充分利用了基站组内多样化增益。分析结果表明,与基于距离的小区组选择策略相比,当小区组大小等于5时,中断概率降低了30...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 用户为中心的无人机基站网络
    1.2 研究意义与立题依据
        1.2.1 构建回传感知用户为中心网络
        1.2.2 基于空间相关性的无人机网络性能分析
    1.3 论文结构
    1.4 本章小结
第二章 用户为中心的无人机网络研究现状分析
    2.1 用户为中心网络的研究现状
    2.2 回传感知用户接入的研究现状
    2.3 无人机网络建模与分析的研究现状
    2.4 本章小结
第三章 回程感知小区组选择的建模与分析
    3.1 问题描述
    3.2 系统模型
    3.3 用户到各个基站距离的概率密度函数
    3.4 中断概率分析
        3.4.1 中断概率理论分析结果
        3.4.2 不同参数中断概率理论值的影响
    3.5 数值结果分析
        3.5.1 小区组大小、路径损耗指数值、速率阈值对中断概率的影响
        3.5.2 干扰对中断概率的影响
        3.5.3 干扰对中断概率的影响
    3.6 本章小结
第四章 用户为中心无人机波束组下覆盖性能理论分析
    4.1 问题描述
    4.2 系统模型
        4.2.1 分布模型
        4.2.2 信道模型
        4.2.3 用户为中心网络模型
        4.2.4 波束模型
    4.3 覆盖率理论分析
        4.3.1 覆盖率的定义与分析思路
        4.3.2 坐标系变换
        4.3.3 覆盖率解析表达式的分析结果
    4.4 覆盖率数值结果
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 论文研究工作总结
    5.2 下一步工作展望
参考文献
致谢
攻读学位期间取得的研究成果



本文编号：3755992