论文部分内容阅读
随着无人机材料、定位等相关技术的不断成熟和以多旋翼无人机为代表的消费级无人机需求不断增长,无人机产业近年来得以迅速发展。另外为了应对多样化的新兴业务形态以及数据流量规模和终端连接数的爆炸式增长,5G网络的研发进入快车道,预计到2020年将实现5G大规模商用。5G网络所提供的高可靠低时延与高传输速率的特性将为无人机产业的发展注入新的活力。本文研究工作主要包括基于大规模天线与专用基站的覆盖增强方案研究、基于功率控制的干扰抑制方案研究、基于定向天线的干扰抑制方案研究和基于协作多点传输的干扰抑制方案研究并搭建无人机系统级仿真平台对以上方案进行系统级性能评估。论文的主要贡献和创新点如下:首先根据3GPP标准化组织提出的相关协议进行无人机信道建模并搭建无人机系统级仿真平台;其次研究了基于大规模天线和专用基站的覆盖增强方案,5G网络支持大规模天线技术和灵活的3D波束赋形,可以有效增强对无人机的覆盖,同时课题也评估了5G网络对无人机业务需求的支持情况和不同基站参数对无人机性能的影响。另外本课题研究了基于功率控制的干扰抑制方案,提出了适用于无人机的基于高度分组与基于RSRP的改进功率控制方案并通过仿真验证了以上方案可以有效降低无人机对地面用户业务的干扰。同时也提出了基于定向天线的干扰抑制方案,验证了不同天线波束宽度和LOS径跟踪能力对用户性能的影响,仿真结果证明该方案可以有效降低无人机对相邻小区用户的干扰。最后研究了基于协作多点传输的干扰抑制方案,仿真验证了协作多点传输方案对于降低无人机干扰的有效性。