[发明专利]一种面向无人机辅助蜂窝网络的宏站用户分流方法

权利要求书

1.一种面向无人机辅助蜂窝网络的宏站用户分流方法，其特征在于，包括：

无人机辅助蜂窝网络中，一个或多个无人机基站分布在地面宏小区边缘，以宏基站为中心，做顺时针或逆时针方向的周期性圆周运动，为宏小区边缘的低容量用户提供高动态大容量分流；

无人机利用其视距链路信道增益和下倾角天线增益为用户提供高数据速率上下行服务，用户根据接收信号强度，选择无人机基站或者地面宏基站作为其服务站；通过调节无人机飞行高度、发射功率，改变覆盖范围实现网络性能最大化，其覆盖半径为

其中，R_U为无人机覆盖半径，β_LOS为视距链路增益，κ为天线下倾角增益，P_U为无人机发射功率，θ_UAV为无人机用户接收信号强度阈值，H为无人机高度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，无人机基站的个数由宏基站覆盖范围内用户数量决定，即其中N_{total user}为宏基站覆盖范围内用户数，N_BS为宏基站服务的最大用户数，N_UAV为无人机服务的最大用户数，N_max为网络中无人机数量上限；

若同一宏基站范围内存在多个无人机，则上述无人机具有相同的运动方向、运动半径和速度，且任意相邻两个无人机与宏基站的夹角为实现无人机间距的最大化。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，无人机数量受到无人机最小飞行间距限制，网络中无人机数量上限需要使以下不等式成立：

其中，为等间距部署N_max个UAV时，相邻两个UAV的间距，d_min为UAV最小飞行间距。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，用户接入无人机的时间长度与用户到宏基站距离、无人机覆盖半径、飞行速度、运动轨迹半径有关，表示为

其中，t为预测的用户接入无人机时长，R_t、R_U分别为无人机轨迹半径、覆盖半径，d为用户到宏基站距离，v为无人机移动速度。