下一代无人机群协同通信网络
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引用本文:邹玉龙,姜晓,严培舜,朱佳.下一代无人机群协同通信网络[J].南京邮电大学学报:自然科学版,2017,37(3):43~51
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作者单位
邹玉龙 南京邮电大学 通信与信息工程学院,江苏南京210003;南京邮电大学 信号处理与传输研究院江苏南京210003 
姜晓 南京邮电大学 通信与信息工程学院,江苏南京210003;南京邮电大学 信号处理与传输研究院江苏南京210003 
严培舜 南京邮电大学 通信与信息工程学院,江苏南京210003;南京邮电大学 信号处理与传输研究院江苏南京210003 
朱佳 南京邮电大学 通信与信息工程学院,江苏南京210003;南京邮电大学 信号处理与传输研究院江苏南京210003 
基金项目:国家自然科学基金(61302104,61401223,61522109,61631020,61671253)、江苏省自然科学基金(BK20140887,BK20150040)和江苏省高校自然科学研究重大项目(15KJA510003)资助项目
中文摘要:近年来,随着无线移动通信系统的演进发展,无人机通信在国内外引起了广泛的研究关注。相比传统的固定式基站网络覆盖,无人机通信网络具有机动灵活等不可替代的优势,因而在军事和民用等各种领域有着巨大的应用潜力。为了完成更为复杂的网络任务,无人机群可以自主组成协同一体化通信系统,并显著改善无线通信链路的传输容量,进而提高无人机群与外界通信的传输可靠性。然而,在利用无人机进行通信方面还有很多问题,包括无人机通信系统的频谱资源分配问题、无人机信息传输的物理层安全问题、以及无人机通信的能源供给问题。文中介绍了无人机通信的发展起源,并从频谱分配、传输安全和能量供给等三个方面,深入分析了当前无人机通信发展中的主要技术瓶颈和研究现状,并对无人机通信的未来发展进行了展望。
中文关键词:无人机群  协同通信  无人机通信  频谱分配  物理层安全
 
Next-generation unmanned aerial vehicle (UAV) cooperative communications
Abstract:Recently,with the development of evolved wireless mobile communications systems,unmanned aerial vehicle (UAV) communications have attracted wide attention internationally.Compared with the traditional fixed-base station based network coverage,UAVs have the advantage of more flexible network deployment,which are especially attractive to many potential applications in military and civil fields.To complete some more complex tasks,UAVs can self-organize with each other to form a cooperative communication system,thus improving the capacity of UAV communications and enhancing the reliability of transmissions between UAVs and their outside world.However,UAV communications also face many problems to be addressed,including the spectrum resource allocation for different UAV systems,physical-layer security for UAV transmissions,and energy supply for UAVs.Firstly,the background of UAV communications is introduced.Then,some key technologies of UAV communications,such as the spectrum resource allocation,the physical-layer security and the energy supply are reviewed.Finally,the future development of UAV communications is discussed.
keywords:unmanned aerial vehicle(UAV) group  cooperative communications  UAV communications  spectrum allocation  physical layer security
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