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6月14日至16日，IEEE广播技术协会的旗舰会议BMSB（the IEEE International Symposium on Broadband Multimedia Systems and Broadcasting）2023在北京召开。上海交通大学电子信息与电气工程学院电子工程系硕士生丁晨诗投稿的论文“On Collaborative Air-Ground Replenishment of Combined UAVs for Live Broadcast”（基于组合式无人机空-地协同补给的实况直播）荣获最佳学生论文奖（2023 Best Student Paper Award）。论文作者为：2021级硕士生丁晨诗、2021级博士生杨灿、熊箭副研究员、程鹏（悉尼大学荣誉讲师）。
颁奖现场（从左到右：IEEE BTS会议副主席Peter Siebert，丁晨诗，熊箭）
BMSB是宽带多媒体与广播技术领域的旗舰会议，每年一届，今年是第十八届，本届会议共评选出3篇最佳学生论文。
丁晨诗、杨灿、熊箭（从左到右 ）
论文获奖证书
研究背景
低成本、多视角的小型无人机能够为户外赛事提供更好的现场直播效果。然而，由于其载荷能力的限制，小型无人机通常无法满足不间断长距离直播任务的要求。
论文介绍
本论文针对马拉松无人机直播场景中的续航问题，提出了基于可组合可分离式无人机的空地协同资源补给策略，并采用强化学习算法，对任务无人机、资源补给无人机以及地面移动补给站的移动路径进行了联合优化。仿真结果表明：本文所提算法能够大大减少补给无人机的能量消耗，并确保任务无人机的最佳工作状态，验证了所提策略的有效性。
基于组合式无人机空-地协同的能量补给方案
论文链接：https://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=10211534
相关技术成果
电子工程系图像所熊箭副研究员课题组领衔研发的可组合可分离式无人机系统，在国内首次实现了室外场景下的两机自主空中对接实验，取得了突破性的进展。该技术为无人机空中加油、空中换电奠定了坚实的技术基础，从而可以突破小型无人在执行长航时、远距离、大范围任务时能量资源受限的瓶颈问题。该研究受到了国家自然科学基金委面上项目“基于小型无人机的无线资源协作与优化理论研究（62071294）”，以及上海市协同创新项目“可组合可分离组合式无人机系统设计及融合通信应用”的支持。
可组合可分离式无人机系统是指：两机或多机在空中通过毫米级高精度的定位技术、低延时的通信技术、高可靠的组合体控制技术，完成自主组合、分解，并可实现组合状态下的起降、平飞、自旋等飞行功能的无人系统。通过空中组合或分离，可以实现机载资源的补给、协作、优化等功能，从而实现机载任务的时间接力与空间接力，提升无人机系统在执行时、空受限任务时的效率和能力，可实现平台的尺寸小型化、功能模块化、生产维护标准化等。
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室外两机空中自主对接前（左），室外两机空中自主对接完成（右）
室外两机空中自主对接动态图
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