面向应急通信的移动基站动态部署 

   自然灾害、人为事故等灾害性事件会造成陆地固定通信设施大量损毁或失效,难以在短时间内恢复;大型演出、体育赛事等非灾害性事件也会导致局部网络流量激增,超出陆地固定通信设施的承载能力,造成临时性的网络瘫痪。故构建面向突发事件的全方位应急通信网络,是对现有陆地固定通信设施的必要补充,对保障社会经济活动和人民生命健康具有重大意义。

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   移动基站被认为是下一代应急通信网络的关键技术,它使用固定翼无人机、旋翼无人机、地面无人车等移动平台搭载基站设备,通过平台的快速移动实现目标区域的临时补盲补热。目前移动基站技术以单类基站部署为主,缺乏各类基站之间的有效协同,无法发挥各类基站的优势。

   我们考虑一种空地协同的联合轨迹规划方案来提升任务效率。如图中动画所示,无人机将进行巡航以覆盖整个区域并提供通信服务,而携带备用电池的卡车与无人机一起移动,充当“地面移动充电平台”,当无人机在服务区域悬停结束,可以返回移动充电平台更换电池再继续航程,从而保证电量充足。该联合轨迹规划问题为NP难问题,我们针对此问题,提出了基于聚类的联合路径规划算法,智能高效地寻找最优路径。

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