论文资料：一种恢复uavs通信问题的voronoi路径规划技术

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1、精品文档免费阅读免费分享如需请下载！VoronoiPathPlanningTechniqueforRecoveringCommunicationinUAVs一种恢复UAVs通信问题的Voronoi路径规划技术OmarM.HammouriandMustafaM.MatalgahTheUniversityofMississippiCenterforWirelessCommunicationsUniversity,MS38677USAfomhamour,mustafag@olemiss.eduAbstract:CommunicationbetweentheUnmannedAirborne

2、Vehicle(UAV)andtheGroundControlUnit(GCU)couldbelostatsomeinstantoftimeduetosevereweatherconditionsand/orInterferencefromotherneighboringtransmittersand/orreceivers.Thisresearchisconcernedwithcommunicationlosspreventionthroughtheapplicationofspatialtessellations(partitions)algorithms.Themapofth

3、eareainwhichtheUAVistravelingispartitionedusingVoronoidiagrams.Followingthispartitioning,itbecomeseasiertostudythespacefromtheviewpointofgoodandbadserviceregions,orhighandlowSignal-to-Interferenceplus-Noise-Ratio(SINR).Usingthisinformationaboutthespace,pathplanningcouldbeenhancedbymakingskillf

4、uldecisionsabouttheclosesttrace-pointinapath,withhighSINR.Furthermore,interferenceobstaclescouldbeavoidedwithsubstantialconfidence摘要：无人驾驶飞机(UnmannedAirborneVehicle)与地面控制站(GroudControlUnit)的通信，经常因为恶劣天气或是其他通信信道的干扰而中断。本文应用空间分拆算法(spatialpartitionsalgorithms)来解决通信丢失的问题。采用Voronoi图表法分拆UAV行进经过的地图区域。利用

5、Signal-to-Interferenceplus-Noise-Ratio(SINR)指标的高低来判定区域，这样在地图上区分好的和坏的区域就变得容易。算法在路径规划时尽可能选择路径中具有高SINR值的区域，这样做还可以避免干扰的影响。1.IntroductionUAVs是远程遥控或者自动驾驶飞行器，能够携带例如摄像机、传感器和通信工具等。UAV与地面基站的可靠通信信道，对UAVs的任务能否完成非常关键。当UAV具有监视任务时，对于信道稳定性要求就更高，UAV应该全程保持高SINR。但是，不幸的是，条件经常很难得到满足。有许多因素制约着DL信道，降低通信的质量。这些因素包括：恶劣的

6、环境：例如高山区域或者是多雨或多云的天气，都会减弱通信信号。而且，邻近的通信信道可能形成噪声和干扰。如果DL信道受到严重的干扰，UAV任务就可能失败。这样情况下，UAV需要转移到附近具有更好SINR的区域中去。注意必须是附近的，因为重新布置所花费的距离和时间都应该最小。而且，决策机制和重布置机制都应该自动完成。本文提出了一种机制，用于UAVs的DL通信信道的重布置。该机制中包括一种算法，用于保证UAVs在任务过程保持与GCU高SINR通信，并且能够对于如何选择下一节点作出正确的决策。通常情况下，路径规划技术常常会导致牺牲好的通信信道，比如一条并非最短的路径或是限制了任务的范围等。本

7、文提出的算法，灵感来自于称为Vironoi图表技术。Voronoi图表技术在历史上是一个有名的数学工具，运用该技术把空间划分为一系列的区域。请下载！精品文档免费阅读免费分享如需请下载！文献[2][3][4][5][6][7][8]介绍了运用Voronoi图表技术，生成一条点对点UAV飞行的最优和安全的路径。基于干扰或者是障碍物的位置，通过构建Voronoi图表可以形成一条避开干扰或者障碍物的初始路径。目的是为了将连续的几何问题转换成离散的图形问题。据作者所知，再此之前