恭喜中国民航大学刘海涛获国家专利权
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龙图腾网恭喜中国民航大学申请的专利一种差分编码的无人机中继通信系统航迹优化方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115865175B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-09发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211501119.8,技术领域涉及:H04B7/185;该发明授权一种差分编码的无人机中继通信系统航迹优化方法是由刘海涛;刘晓畅;黄金凤;李冬霞设计研发完成,并于2022-11-28向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种差分编码的无人机中继通信系统航迹优化方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种差分编码的无人机中继通信系统航迹优化方法,属于无人机通信技术领域,本发明首先构建差分编码无人机中继通信系统模型,然后根据所提出的无人机距离约束方法变换系统模型中的各节点坐标,最后基于平均输出信噪比最大化准则优化无人机航向角得到最优航迹,采用本发明方法可有效提高点对点无人机中继通信系统链路传输的可靠性,降低系统信道估计需求。
本发明授权一种差分编码的无人机中继通信系统航迹优化方法在权利要求书中公布了:1.一种差分编码的无人机中继通信系统航迹优化方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、建立差分编码的无人机中继通信系统模型;S2、通过基于平均输出信噪比最大化准则建立无人机中继通信系统的航迹规划模型;S3、通过基于坐标变换方法实现无人机距离约束;步骤S1具体包括:S1.1、令所述系统由一个地面移动用户节点、一个地面基站节点、多个无人机中继节点构成;S1.2、令t时刻在源节点处以一定功率,以差分编码的方式通过一个发射天线发射信号;S1.3、所有无人机节点以一定功率采用放大转发方式转发接收到的信号至目的节点;S1.4、目的节点采用相关合并方法与差分解调方式对接收信号进行处理;步骤S2具体包括:S2.1、求解源节点和目的节点至各个无人机的距离;S2.2、求解t时刻无人机中继通信系统的平均输出信噪比;S2.3、通过基于平均输出信噪比最大化准则求解最优航向角并得到无人机的最优航迹;通过第k个符号相关的信号,将系统平均输出信噪比定义为: 其中,为MU节点至第j个UAV节点信道衰落系数的长期平均值,为第j个UAV节点至BS节点的信道衰落系数的长期平均值,α代表路径损耗因子,d′M,j表示第j个UAV至MUj的距离,dj′,B表示第j个UAV至BSj的距离;令在t-Δt时刻UAV位置给定情况下,t时刻信道大尺度衰落由各UAV的航向角δjt共同决定,通过优化t时刻UAV的航向角,使得平均输出信噪比最大化,则步骤S3.3中无人机的航迹优化准则为: s.t.|δj,t-δj,t-Δt|≤δmax25其中,为t时刻第j个UAV的最佳航向角,δj,t为t时刻第j个UAV的航向角,Δt代表UAV位置更新的时间间隔。
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