编辑推荐
本书探讨了无人机无线网络理论和实践的最新进展。
内容简介
本书聚焦无人机无线网络理论支持下一代无线网络的各种应用，包括应急通信、覆盖和容量扩展、物联网（IoT）、信息传播、未来医疗、pop-up网络等；介绍了信道特性和建模、网络架构、空中网络、自组织回传、基于人工智能的轨迹优化，以及无人机在农业、水下通信和应急网络等领域的应用；给出了通过自组织网络和人工智能支持无人机无线网络的各种用例。
本书适合电信工程师、从事无线通信的无人机行业科研人员和工程技术人员学习和参考，可以帮助他们识别并制定切实可行、高效的解决方案，以克服无人机无线通信领域所面临的挑战。
作者简介
编著者穆罕默德·阿里·伊姆兰（Muhammad Ali Imran），电子科技大学格拉斯哥学院英方院长，英国格拉斯哥大学詹姆斯·瓦特工程学院通信系统教授，同时也是通信感知与成像小组的负责人。
章节目录
版权信息
前言
本书贡献者
第1章 无人机网络的信道模型
1.1 引言
1.2 无人机的分类
1.3 基于无人机的无线通信
1.4 无人机通信中的信道建模
1.5 无人机支持的无线网络的关键研究挑战
1.5.1 无人机的最佳部署
1.5.2 无人机轨迹优化
1.5.3 能量效率和资源管理
1.6 总结
参考文献
第2章 无人机到可穿戴设备系统的超宽带通道测量与建模
2.1 引言
2.2 测量设置
2.3 基于超宽带的无人机到可穿戴设备的无线电信道特性分析
2.3.1 路径损耗分析
2.3.2 时间色散分析
2.3.3 不同姿势下的路径损耗分析
2.3.4 不同姿势的时间色散分析
2.4 统计分析
2.5 总结
参考文献
第3章 利用强化学习优化无人机部署的多智能体协同方法
3.1 引言
3.2 系统模型
3.2.1 城市模型
3.2.2 通信模型
3.3 强化学习解决方案
3.3.1 完全合作的马尔可夫游戏
3.3.2 去中心化的Q-learning算法
3.3.3 行动的选择
3.3.4 衡量标准
3.4 典型的仿真结果
3.4.1 仿真场景
3.4.2 环境
3.4.3 用户分布
3.4.4 仿真
3.4.5 数值结果
3.5 结论和未来工作
3.5.1 结论
3.5.2 未来工作
参考文献
第4章 基于强化学习的多无人机协同优化部署方法
4.1 引言
4.2 系统模型
4.2.1 空对地信道模型
4.2.2 信号结构
4.2.3 无人机的缓存机制
4.3 优化问题建模
4.3.1 最大化用户可获得的信息速率
4.3.2 固定时间和能量调度下的轨迹优化
4.4 数值仿真结果
4.5 总结
4.6 拓展从P1中获得最优解的证明
参考文献
第5章 基于毫米波无人机辅助的5G混合异构网络的性能
5.1 无人机部署的意义
5.2 概述
5.3 毫米波和太赫兹通信的潜力
5.4 挑战和应用
5.4.1 挑战
5.4.2 应用
5.5 基于无人机的前线连接
5.5.1 小型基站的分布
5.5.2 无人机的配置
5.6 通信模型
5.7 小型基站与无人机的相关性
5.8 结果分析
5.9 总结
参考文献
第6章 认知无线电网络中用于物理层安全的无人机协同干扰
6.1 引言
6.2 系统模型
6.2.1 信号模型
6.2.2 优化问题
6.3 算法
6.3.1 优化问题P2的可处理公式
6.3.2 基于内部逼近的算法
6.4 数值结果
6.5 总结
参考文献
第7章 空中移动网络的智能反射面辅助定位技术
7.1 引言
7.1.1 相关工作
7.1.2 无人驾驶航空器
7.1.3 智能反射面
7.2 空中网络中的智能反射面
7.2.1 集成智能反射面的空中网络
7.2.2 智能反射面辅助的空中网络
7.3 带有智能反射面的无人机定位
7.4 研究挑战
7.4.1 基于无人机的空中移动网络的挑战
7.4.2 基于智能反射面的定位挑战
7.5 总结
参考文献
第8章 基于无人机的灾难恢复网络性能分析
8.1 引言
8.2 无人机网络
8.3 无人机网络的优势
8.4 新技术和基础设施的发展趋势
8.4.1 网络功能虚拟化
8.4.2 软件定义网络
8.4.3 云计算
8.4.4 图像处理
8.4.5 毫米波通信
8.4.6 人工智能
8.4.7 机器学习
8.4.8 优化和博弈论
8.5 研究趋势
8.6 展望
8.7 总结
参考文献
第9章 用于锁定场景智能监控的网络辅助无人机通信
9.1 引言
9.2 无人机作为空中基站
9.2.1 仿真设置
9.2.2 在一个地理区域内实现蜂窝网络覆盖的最佳空中基站数量
9.2.3 性能评估
9.3 无人机作为地面通信的中转站
9.3.1 5G空中接口
9.3.2 仿真设置
9.4 总结
参考文献
第10章 用于农业的无人机：基于物联网场景的概述
10.1 引言
10.2 相关研究项目概况
10.3 农业领域的物联网场景
10.4 无线通信协议
10.5 多接入边缘计算和5G网络
10.6 总结
参考文献
第11章 空中系统和水下监测
11.1 引言
11.2 自动图像标记
11.2.1 点的选择
11.2.2 测量系统
11.2.3 区域标记
11.2.4 测试
11.3 水面/陆地的视觉区分
11.3.1 分类器训练
11.3.2 在线算法
11.3.3 绘图
11.3.4 传输
11.3.5 现场实验
11.4 离线测深制图
11.4.1 算法概述
11.4.2 算法模拟
11.4.3 算法的实施
11.4.4 水深测量系统
11.5 在线测深制图
11.5.1 选点算法
11.5.2 仿真设置
11.5.3 结果和分析
11.6 总结和未来工作
参考文献
第12章 未来卫星网络的需求、安全威胁与相关问题
12.1 引言
12.2 卫星网络及深空网络
12.2.1 一级卫星网络
12.2.2 二级卫星网络
12.2.3 三级卫星网络
12.3 卫星网络及深空网络的安全要求、挑战和威胁
12.3.1 安全挑战
12.3.2 安全威胁
12.4 总结
参考文献
第13章 未来研究热点
无人机无线网络技术是2025年由机械工业出版社有限公司出版,作者[英] 穆罕默德·阿里·伊姆兰 编著。
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