1.一种基于全双工中继的UAV空中计算系统，其特征在于，包括一个基站、一个UAV和多个放置在地面的传感器；

基站接收来自UAV的信息；多个传感器同时向UAV传输信息；

UAV作为全双工中继，工作于聚合‑转发模式，接收多个传感器传输的聚合信息，同时向基站传输信息。

UAV通过空中计算的方式采集汇聚传感器的数据，并通过全双工中继的方式转发至基站；所述UAV按照优化后的飞行轨迹飞行。

2.一种基于全双工中继的UAV空中计算系统的轨迹和功率优化方法，其特征在于，包括步骤如下：

S1，以UAV飞行的初始位置为原点建立坐标系，在传感器、UAV发射功率和信息传输速率的约束下，联合优化在传感器发射功率、UAV飞行轨迹和去噪声因子，以最小化空中计算系统的时间平均均方误差为目标，建立最优化问题；将最优化问题分解为去噪声因子η[n]优化子问题、传感器发射功率pk[n]优化子问题、UAV发射功率P[n]优化子问题、UAV飞行位置q[n]优化子问题；

S2,采用迭代优化的算法逐步求解每个优化子问题；

S3,根据步骤S2，得到最优的去噪声因子η[n]、传感器发射功率pk[n]、UAV发射功率P[n]和UAV飞行位置q[n]。

3.根据权利要求2所述基于全双工中继的UAV空中计算系统的轨迹和功率优化方法，其特征在于，所述步骤S1中，在坐标系下建立最优化问题，所述最优化问题的表达式为：problem1

η[n]≥0

||q[n]‑q[n‑1]||2≤Vmaxδ,n＝1,2...Nq[0]＝[x0,y0]

q[N]＝[xN,yN]

其中， 为UAV空中计算系统的时间平均均方误差，与pk[n]、P[n]、q[n]、η[n]相关，pk[n]为时隙n传感器k的发射功率，P[n]为时隙n UAV的发射功率，q[n]为时隙n无人机飞行位置，η[n]为时隙n的去噪声因子；wk为传感器的固定水平位置，w为基站的水平位置，β0为单位2

距离下的信道增益，σ为加性高斯白噪声功率，βu为自干扰消除系数，L为UAV发送端到接收端的距离，H为UAV飞行时不需要进行升降的最低飞行高度，Gmin为UAV‑BS之间的最小信息传输速率，α为路径损耗指数且α≥2；N为持续时间T的时隙数，T＝Nδ，其中δ表示为时间步长；

Vmax为UAV最大飞行速度。

4.根据权利要求3所述基于全双工中继的UAV空中计算系统的轨迹和功率优化方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述去噪声因子优化子问题的表达式为：problem2

在优化去噪声因子η[n]时，需要给定传感器k的发射功率pk[n]、UAV发射功率P[n]和无人机飞行轨迹q[n]。

5.根据权利要求3所述基于全双工中继的UAV空中计算系统的轨迹和功率优化方法，其特征在于，所述步骤S1中,所述传感器发射功率优化子问题的表达式为：problem3

subject to

在优化传感器k的发射功率pk[n]时，需要给定去噪声因子η[n]、UAV发射功率P[n]和无人机飞行位置q[n]。

6.根据权利要求3所述基于全双工中继的UAV空中计算系统的轨迹和功率优化方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述UAV发射功率优化子问题的表达式为：problem4

在优化UAV发射功率P[n]时，需要给定去噪声因子η[n]、传感器k的发射功率pk[n]和无人机飞行位置q[n]。

7.根据权利要求3所述基于全双工中继的UAV空中计算系统的轨迹和功率优化方法，其特征在于，所述步骤S1中，采用凸优化的方法对所述UAV飞行轨迹优化子问题进行优化，所述UAV飞行轨迹优化子问题的表达式为：problem5

subject to||q[n]‑q[n‑1]||2≤Vmaxδ,n＝1,2,...Nq[0]＝[x0,y0]

q[N]＝[xN,yN]

在优化无人机飞行位置q[n]时，需要给定去噪声因子η[n]、传感器k的发射功率pk[n]和UAV发射功率P[n]。

8.根据权利要求3所述基于全双工中继的UAV空中计算系统的轨迹和功率优化方法，其特征在于，所述步骤S2的实现过程如下：0

S21，设置λ为期望的精确度，设初始迭代次数r＝0、参考均方误差R＝1；

0 0

S22，初始化传感器k的发射功率 UAV发射功率P[n]和UAV初始飞行轨迹q[n]；

S23，增加迭代次数r＝r+1；

r‑1

S24，基于前一次迭代的UAV轨迹q [n]，前一次迭代的传感器发射功率 和前一r‑1 r

次迭代的UAV发射功率P [n]求解problem2，得到去噪声因子η[n]；

r‑1 r

S25，基于前一次迭代的UAV轨迹q [n]，S24得到的去噪声因子η[n]和前一次迭代的r‑1

UAV发射功率P [n]求解problem3，得到传感器发射功率r‑1 r

S26，基于前一次迭代的UAV轨迹q [n]，S24得到的去噪声因子η[n]和S25得到的传感r

器发射功率 求解problem4，得到UAV发射功率P[n]；

r

S27，基于S24得到的去噪声因子η[n]，S25得到的传感器发射功率 和S26得到UAVr r

发射功率P[n]求解problem5，得到UAV轨迹q[n]；

r‑1 r r

S28，令 若(R ‑R)/R≤λ求解结束，否则转到步骤S23。