摘要：无人机中继通信系统由于其低成本、高机动性等优点，在近几年中掀起了一股热潮。本文研究了圆形轨道下固定高度无人机移动中继系统的能效问题。假设无人机移动中继采用基于时分双工（TDD）和解码转发（DF）的中继技术，且缓冲区足够大，通过联合优化设计分配时间函数、无人机飞行速度及轨道半径，实现无人机中继系统能效最优化。仿真结果分析了在圆形轨道不同距离下系统能效最大化时的飞行速度变化或者飞行半径变化，证明了在速度最大化时能效是低下的，同时与匀速直线飞行模型的最优能效进行比对，也证明了圆形轨道无人机中继具有更高的能效。

关键词：无人机中继通信；圆形轨道；时间分配；能效

目  录

摘  要

ABSTRACT

第一章 绪论 2

1.1 课题背景及意义 2

1.2 国内外研究现况 2

1.3 本文主要的设计内容 3

第二章 通信系统 4

2.1 通信系统的分类 4

2.2 通信方式 4

2.3 小尺度衰落信道 5

2.4 中继模型 5

2.4.1 放大转发中继（AF） 6

2.4.2 解码转发中继（DF） 6

2.5 本章小结 7

第三章 数学化模型 8

3.1 圆形轨道模型 8

3.2 通信模型 8

3.3 最优时间分配函数 10

3.4 本章小结 12

第四章 效率最优化 13

4.1 频谱效率最优化 13

4.2 能量效率最优化 15

4.3 本章小结 16

第五章 仿真结果与分析 17

参考文献 20

致谢 21

附录 22