低空单层无人机网络覆盖优化控制策略OA北大核心CSTPCD

为研究应急通信场景中无人机网络自主控制问题,采用多架旋翼无人机搭载6G一体化基站,通过机间组网形成低空单层无人机网络,对地面任务区域内的用户提供无线网络服务;针对典型场景构建数值模型,利用多智能体强化学习方法求解无人机网络的优化控制策略,并分析无人机基站数量、无人机基站通信距离对于任务地域无线网络覆盖效果的影响.研究结果表明:利用强化学习方法得到的优化控制策略收敛效果较好;无人机网络覆盖得分和公平覆盖指数的学习曲线变化趋势相似,在第1000~2000个episode之间快速增长,随后进入平台区;在无人机基站通信覆盖距离1.0 km、飞行高度300 m条件下,将无人机基站数量从3个增加到7个,网络覆盖得分提高53.28%,公平覆盖指数提高43.57%;当无人机基站数5个、飞行高度300 m条件下,基站通信距离从1.0 km增加到2.5 km时,无人机网络覆盖得分提高86.01%,公平覆盖指数提高41.47%.