随着通信技术的发展，物联网(Internet of Things，IoT)在现实生活中发挥着越来越重要的作用，无人机(Unmanned Aerial Vehicle，UAV)通信在物联网中的应用也得到了广泛研究。无人机作为移动数据收集器，用于采集无线传感网络(Wireless ...
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随着通信技术的发展，物联网(Internet of Things，IoT)在现实生活中发挥着越来越重要的作用，无人机(Unmanned Aerial Vehicle，UAV)通信在物联网中的应用也得到了广泛研究。无人机作为移动数据收集器，用于采集无线传感网络(Wireless Sensor Network，WSN)中感知节点(Sensor Nodes，SNs)的数据，引入信息年龄(Age of Information，AoI)作为评价网络性能的指标，提出了一种基于无人机轨迹设计和感知节点调度策略的数据采集方案。基于该方案，构建了平均信息年龄(Average Age of Information，AAoI)和感知节点能耗加权最小化模型，通过优化UAV的轨迹、感知节点的调度以及发射功率，最小化系统平均信息年龄和能耗的加权和，该问题为混合整数非线性问题，通常难以直接求解。因此，首先利用路径离散化方法将多个连续的变量离散化，然后提出了基于块坐标下降法(Block Coordinate Descent，BCD)和连续凸逼近(Successive Convex Approxiamtion，SCA)的联合优化算法，得到了满足KKT条件的局部最优解。从仿真结果可以看出实现了信息年龄和感知节点能耗的有效平衡，表明了所提方案的可行性。
考虑到信息时效性和数据新鲜度对各类实时状态更新系统带来的挑战,提出了一种无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)中继辅助的认知无线电网络(Cognitive Radio Network,CRN)信息年龄(Age of Information,AoI)最小化方案。为了降低CRN中...
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考虑到信息时效性和数据新鲜度对各类实时状态更新系统带来的挑战,提出了一种无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)中继辅助的认知无线电网络(Cognitive Radio Network,CRN)信息年龄(Age of Information,AoI)最小化方案。为了降低CRN中次用户接收机处的AoI,在不影响主用户正常通信的前提下,利用UAV作为移动中继来辅助次用户发射机将数据包传输到对应的接收机。通过联合优化UAV的飞行轨迹和资源分配来确保信息新鲜度。由于联合设计问题是非凸的,故采用连续凸逼近的高效迭代算法得出问题的最优解。仿真结果表明,所提方案可以有效提高信息新鲜度,并获得峰值AoI的最小值。同时,数据包的大小和数量与AoI呈线性关系,对UAV的飞行轨迹也有影响。
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