基于门限判断DF协议的多无人机中继传输中断性能分析

摘要

UAV(unmanned aerial vehicle,无人机)中继系统作为远距离数据传输的一种有效手段,成为当前无线通信领域的一个研究热点.首先在考虑路径损耗等实际参数的前提下,建立了基于多个UAV的中继协作传输系统模型,得到采用门限判断DF(decode-and-forward,译码转发)协议时系统的最大输出SNR(signal-to-noise ratio,信噪比)表达式.接着,假设上行链路和下行链路均服从Rician分布,推导出多UAV中继传输系统的中断概率闭合表达式,并且进一步得到了高信噪比条件下中断概率的渐近表达式、系统的分集度和阵列增益,为分析系统参数对中断性能的影响提供了更加便捷的方法.最后,计算机仿真验证了理论分析的正确性,并且定量分析了无人机中继个数、配置的天线数目以及中断阈值对系统中断性能的影响,为实际的系统设计和应用提供参考.