无人机网络LoS/NLoS传输性能深度剖析

本文针对实际应用中的无人机（Unmanned Aerial Vehicle, UAV）网络进行了深入的性能分析。研究关注的是无人机基站（Aerial Base Stations, BSs）与地面用户之间的通信，特别强调了视线传输（Line-of-Sight, LoS）和非视线传输（Non-Line-of-Sight, NLoS）两种情况对网络性能的影响。覆盖概率和面积谱效率（Area Spectral Efficiency, ASE）是衡量网络性能的关键指标，它们反映了网络的有效范围和频谱利用率。 在文献研究中，对于UAV的路径损耗模型并没有统一的标准。因此，本文探讨了三种不同的模型：高空模型、低空模型以及超低空模型。高空模型通常适用于无人机飞行高度较高，而低空和超低空模型则更贴近实际城市或乡村环境中的飞行条件。通过对比这三种模型，作者试图揭示不同高度下对网络性能的实际影响，并找出最优化的路径损耗参数设置。 在性能分析过程中，覆盖概率的计算涉及对传播损耗、信道衰落等因素的考虑，包括阴影衰落和多径效应。而对于ASE，它不仅取决于信号强度，还受到频率复用度、用户分布密度和系统带宽等因素的影响。通过理论建模和数值仿真，研究人员能够量化这些因素如何共同作用，从而为UAV网络的设计和优化提供有价值的指导。 此外，论文还可能讨论了可能影响LoS和NLoS通信质量的环境因素，如地形、建筑物、天气条件等，以及如何通过动态调整飞行路径或使用多天线技术来改善NLoS连接。最后，作者可能会提出一些关于未来研究方向的建议，比如如何进一步考虑移动性、干扰管理和能效等因素，以实现更高效、可靠的无人机网络服务。 总结来说，这篇研究论文深入剖析了在LoS和NLoS传输条件下，实际无人机网络的性能表现，通过对比不同路径损耗模型，为优化网络设计提供了实用的理论依据和技术策略。这对于推进无人机通信技术的发展和提升空中无线网络的整体性能具有重要意义。