无人机通信中的能耗研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着无人机技术的快速发展，无人机在各个领域的应用日益广泛，包括无线通信、灾难救援、环境监测、农业植保等。

无人机通信作为一种新兴的通信方式，能够克服地面障碍物的影响，实现灵活、快速、可靠的通信服务，具有广阔的应用前景。

然而，无人机受限于自身电池容量和负载能力，其续航时间和通信性能受到极大限制。

2. 本选题国内外研究状况综述

无人机通信能耗问题近年来受到学术界和工业界的广泛关注，国内外学者在该领域开展了大量的研究工作，并取得了一系列重要成果。

1. 国内研究现状

国内学者在无人机通信能耗方面也进行了一些研究。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将围绕无人机通信中的能耗问题展开，分析影响能耗的关键因素，研究和比较现有的节能技术，并提出基于机器学习、博弈论、联合优化算法等方法的能耗优化策略，最后通过仿真实验验证所提方法的有效性。

1. 主要内容

1.深入分析无人机通信系统的能耗构成，建立准确的能耗模型，研究不同飞行参数、通信参数和环境因素对能耗的影响，为后续的节能策略制定提供理论依据。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、仿真建模和实验验证相结合的研究方法，逐步深入地开展无人机通信能耗问题的研究。

1.首先，进行文献调研，收集整理国内外关于无人机通信、能耗分析、节能技术、优化算法等方面的相关文献，了解该领域的最新研究进展和未来发展趋势，为本研究提供理论基础和参考依据。

2.其次，构建无人机通信系统模型，包括无人机平台模型、通信系统架构模型、信道模型和能耗模型。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：1.构建了更为精确的无人机通信能耗模型，综合考虑了飞行参数、通信参数和环境因素对能耗的影响，为能耗优化提供了更为准确的理论依据。

2.提出了一种基于机器学习的无人机通信能耗优化策略，利用机器学习算法对无人机通信环境、信道状态、用户需求等进行学习，预测未来能耗变化趋势，并根据预测结果动态调整无人机飞行轨迹、通信功率等参数，实现了能耗的智能化优化。

3.提出了一种基于博弈论的无人机通信能耗优化策略，将无人机通信系统建模为博弈模型，每个无人机作为博弈参与者，通过制定合理的博弈策略，例如定价策略、合作策略等，促使无人机之间相互协作，共同降低系统整体能耗。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 吴亚东,曾周末,张天魁.无人机辅助的移动边缘计算系统[j].北京邮电大学学报,2020,43(06):86-94.

[2] 谢智刚,李欣,谢显中.无人机辅助数据传输的安全与隐私保护[j].北京邮电大学学报,2020,43(06):125-131.

[3] 曾雄,刘天怡,陈雪,等.基于无人机中继的多用户通信系统资源分配算法[j].电子与信息学报,2021,43(05):1313-1321.