无人机协作通信系统中基于区块链的频谱共享机制

为解决无人机与蜂窝网络在协作频谱共享中的激励与安全问题,提出了一种基于区块链的频谱共享机制。首先,为保证无人机在协作过程中的可靠性和真实性,采用基于信誉的赢家判决方法和维克里(Vickery)拍卖的付款规则,在保证无人机通信最小速率前提下提出最大化蜂窝网络传输容量的优化方案。其次,为避免集中机构带来隐私泄露等危险,提出基于区块链的拍卖框架,使用区块链存储并更新无人机的信誉值,并使用智能合约功能来验证和执行拍卖。最后,通过仿真验证区块链的防篡改性,表明所提机制具有激励兼容性并能提升蜂窝网络的传输容量,且与其他方案相比具有较低的协作中断百分比和较好的公平性。

多无人机协作的认知通信网络中能/谱效折中优化

在无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)认知通信网络中,其能量受限和通信高吞吐量问题备受关注。然而,能量效率(Energy Efficiency,EE)的提升可能会导致频谱效率(Spectrum Efficiency,SE)的下降。针对此问题,对UAV协作认知通信网络中EE和SE的折中优化进行了研究。首先,进行了感知时间、UAV通信的发射功率和判决门限各自对SE与EE两者的优化;其次,通过二分法求解使得EE和SE最大化的感知时间值,并通过穷尽搜索法分别求解感知时间、UAV通信的发射功率和判决门限对EE和SE折中优化问题的最优参数值。在此基础上,提出一种联合参数迭代优化算法,求解EE和SE的折中优化问题。仿真实验表明,SE和EE之间存在折中的权衡,并验证了所提优化方案的有效性。