Visual GANs for End-to-End UAV Trajectory Generation in RIS-Assisted Energy-Efficient Wireless Vehicular Networks

运动规划 避障 计算机科学 弹道 人工智能 钥匙(锁) 无线 强化学习 实时计算 智能交通系统 无线网络 频道(广播) 路径(计算) 障碍物 计算机视觉 马尔可夫决策过程 分布式计算 高级驾驶员辅助系统 车载自组网 软件部署 控制(管理) 无人机 车辆动力学 运动(物理) 深度学习 马尔可夫过程 避碰 吞吐量 智能控制 运动控制
作者
Mohsen Eskandari,Andrey V. Savkin,Mohammad Deghat
出处
期刊: [Elsevier BV]
卷期号:: 100365-100365 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.geits.2025.100365
摘要

Designing collision-free unmanned aerial vehicle (UAV) trajectories for line-of-sight (LoS) wireless communication in dense urban environments is crucial for enhancing the connectivity of intelligent ground vehicles. However, conventional path-planning techniques struggle with kinodynamic constraints, obstacle avoidance, and real-time motion feasibility, making the problem intractable for standard convex optimization. Additionally, beamforming, a key requirement for future intelligent transportation networks, is energy-intensive, necessitating energy-efficient alternatives like reconfigurable intelligent surfaces (RIS). However, deploying RIS on urban structures further complicates UAV path planning, as a direct LoS link must be established between the UAV, RIS, and ground vehicles. To address these challenges, we propose an AI-driven trajectory planning framework leveraging generative adversarial networks (GANs). Our end-to-end visual GANs (vGANs) framework processes raw bird’s eye view (BEV) images to generate motion primitives and control signals, dynamically optimizing UAV trajectories for enhanced channel performance and navigation feasibility. Simulation results demonstrate the effectiveness of vGANs in real-time UAV navigation, outperforming traditional methods in collision-free LoS communication. • First vGANs-based 3D UAV trajectory planning with kinodynamic constraints and valid LoS links. • Enables intelligent, collision-free UAV navigation for enhanced LoS wireless communication for intelligent autonomous vehicles in dense urban areas. • Transforms raw sensory data into UAV control signals via a unique two-player GAN architecture. • Real-time path generation where traditional methods like RRT fail in complex urban environments. • Outperforms deep reinforcement learning by eliminating reliance on Markov decision processes.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
王磊完成签到,获得积分10
刚刚
科研通AI6.2应助Xxy采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
lxz发布了新的文献求助30
2秒前
FashionBoy应助甜甜圈采纳,获得30
2秒前
Raymond应助啊生存手册采纳,获得10
2秒前
Maximuszhao发布了新的文献求助10
3秒前
英姑应助大力的安阳采纳,获得10
3秒前
小二郎应助忧郁的宛秋采纳,获得10
3秒前
4秒前
小崔读研完成签到 ,获得积分10
4秒前
Wanfeng发布了新的文献求助100
4秒前
行走的荷尔蒙应助zhang采纳,获得30
4秒前
国荣完成签到,获得积分10
4秒前
书虫关注了科研通微信公众号
5秒前
黄雪莹完成签到,获得积分20
5秒前
sleep发布了新的文献求助10
6秒前
杨松发布了新的文献求助10
6秒前
含糊的无声完成签到 ,获得积分10
7秒前
CodeCraft应助liva采纳,获得10
7秒前
7秒前
脑洞疼应助liva采纳,获得10
7秒前
酷波er应助liva采纳,获得10
7秒前
充电宝应助liva采纳,获得10
7秒前
7秒前
打打应助liva采纳,获得10
7秒前
斯文败类应助liva采纳,获得10
8秒前
timetest完成签到 ,获得积分10
8秒前
爆米花应助liva采纳,获得10
8秒前
斯文败类应助liva采纳,获得10
8秒前
molihuakai应助liva采纳,获得10
8秒前
汉堡包应助liva采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
清新的夜蕾完成签到 ,获得积分10
9秒前
野性的颜演完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
gangstashit发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
The Oxford Handbook of Digital Classical Studies 550
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7621407
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9196580
关于积分的说明 19713003
捐赠科研通 7192872
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3272806
关于科研通互助平台的介绍 2435217
邀请新用户注册赠送积分活动 2267935