托木斯克理工大学(TPU)的研究人员与卡塔尔大学、卡塔尔德克萨斯农工大学的研究人员，合作启动了一个将数据和能源传输到无人机(uav)的项目，使无人机在5G网络中得到有效利用。这个国际项目名为“5G无线网络的智能无人机辅助通信”，由TPU自动化和信息技术研究中心的Dushanta Nalin Jayakody教授领导。Jayakody教授说，能源效率是新一代网络和电信的主要问题之一。

研究人员构想了一种使用无人机进行无线通信的方案。具体来说，他们已经创建了一种算法来改善无人机的轨迹轮廓，提供长距离的信息传输和能量收集。由于电源的限制，系统的性能和效率会受到直接影响。因此，应该优化无人机能量管理，以防止飞行时间减少。由于额外引入了硬件，诸如太阳能，风能之类的常规能量收集机制可能导致总体无人机的重量显着增加。

来自TPU的研究团队提出了一个概念，即通过使用无线功率传输整合能量管理方案。在全双工模式下同步无线信息和功率传输（SWIPT），在自干扰能量收集（EH）的框架下集体中继通信。采用无人机作为中继，以全双工(FD)模式支持并转发信息给移动用户。射频EH单元为无人机的能量约束提供了一种先进的解决方案。研究人员通过最大限度地提高能源效率和减少无人机中断的概率来改进无人机的感知和传输功率。

Nalin Jayakody博士指出:“最近，无人机被设想为5G技术的一种现实技术，作为中间中继节点，促进信息源和目的地之间不间断、高质量的通信。”与半双工(HD)相比，全双工通信效率利用了频谱资源，同时提高了整个系统的吞吐量。在所提出的无人机辅助协同通信方案中，我们使用FD来提高系统的整体性能。TPU信息技术部门的项目团队成员和研究工程师Tarindu Perera表示，两个远程移动节点之间的协作通信是一个由物联网驱动的新的、有潜力的领域。

近年来，由于移动用户对网络带宽的要求较高，无人机和空中基站(ABSs)受到了研究人员和工程人员的广泛关注。ABSs被证明对服务“高速移动”人群非常有益，他们中有大量的人需要高速率数据传输。此外，低成本、部署灵活性和高移动性是无人机相对于地面无线通信基础设施的优势。这些优势鼓励部署无人机进行无线通信，为灾害管理、公共安全、救援和军事行动等实际应用提供可靠支持。