图5所示为基于MEC和SD-FANET架构结合的云边端模型，分为三层：第一层为云服务器层，配置了相应的云SDN控制器；第二层为MEC服务器层，主要搭载在部分无人机和地面基站上，配置了相应的边缘SDN控制器；第三层为用户终端层。在网络中，计算任务可以在用户本地进行处理，也可以上传到MEC服务器上，然后将处理结果回传给用户或者上传给云服务器。通常，搭载了MEC服务器的无人机设置在距离用户一跳或两跳通信距离的网络边缘，对一定范围的用户进行通信覆盖，能够有效解决覆盖范围内用户的计算卸载问题。与此同时，将网络功能虚拟化(Network Functions Virtualization,NFV)的概念集成到MEC服务器中，将MEC服务器的计算和存储资源虚拟化，以承载不同应用和服务的功能。SDN控制模块也运行在启用了NFV的MEC服务器上，利用网络全局信息对虚拟化的资源进行有效分配。并且，每一个MEC服务器能够将自己的状态信息，包括从不同用户上传数据和QoS需求，通过预处理后上传至云SDN控制器，控制器根据接收到的信息对MEC服务器之间的任务迁移做出决策[23]。
图5 基于MEC和SD-FANET架构结合的云边端模型
Zhao等人[24]提出了一种基于SDN的无人机辅助车载计算卸载优化框架，以最小化车载计算任务的系统成本。在该框架中，无人机承载的MEC服务器可以代表车辆用户工作，执行延迟敏感和计算密集型任务。同时，无人机也可以作为中继节点部署，协助将计算任务转发到MEC服务器。作者将卸载决策问题描述为多玩家计算卸载顺序博弈，并设计了无人机辅助车辆计算成本优化(UAV-assisted Vehicular Computation Cost Optimization,UVCO)算法。通过与未结合SDN的传统方案，即基于车辆的云中继方案[25](Vehicle-Based Cloudlet Relaying,VCR)和深度监督学习方法[26](Deep Supervised Learning，DSL)进行对比，从仿真结果上看，随着数据大小的增加，UVCO算法所需的平均系统成本更少，提供的吞吐量更大，在性能上更具先进性。这正是得益于SDN架构中控制器提供的全局信息的设计，它可以节省大量的信息收集时间，避免资源浪费的现象发生，降低网络中的成本，并且提升网络的吞吐量。
Li等人[27]提出了一种基于MEC辅助SD-FANET的最优SDN控制器布置算法，并利用博弈论的思想，研究了降低控制器之间开销、控制器与转发无人机之间开销以及两者通信成本均衡的三种方案。通过实验仿真，这三种方案在不同的场景下都具备一定的优势，可根据业务需求灵活应用。
目前来看，针对MEC辅助SD-FANET的研究成果甚少，但本文认为面向MEC技术的结合会成为未来FANET和SD-FANET架构研究的一大趋势。这是因为目前MEC系统已经在基于SDN的传统移动自组织网络[28-29]中实现了应用，而FANET中无人机具有移动迅速、空中通信阻碍少和临时组网快等性质，相比于车辆和静态的地面基站其承载MEC平台更具优势，而文献[24]也验证了SDN架构在基于MEC的无人机网络中的可行性与先进性。
3 应用场景
由于SD-FANET具有一定的灵活性和可靠性，路由管理更加便捷快速，本节主要介绍该类网络架构的应用场景。
3.1 临时通信覆盖
综合上述研究来看，目前临时应急通信已成为SD-FANAT常见的应用场景[15,17,20]。当大型自然灾害发生时，灾区的商业网络往往会被破坏，此时面向灾区的应急通信尤为重要。而SD-FANET由于移动性和适应性强，并且可以轻松跨越数平方公里，因此能够极大地改善灾后的通信环境。通常，应急SD-FANET的部署采用小型旋翼无人机系统，其价格低廉，但网络拓扑也较为频繁，而SDN的应用能够较好地解决拓扑变化的问题，延长网络的生命周期，提升网络的QoS。
3.2 山地通信
相比于MANET和VANET，FANET具有更可靠的视距(Line-of-sight，LOS)链路[30]，能够避免地面无线通信存在的路径损耗、阴影效应以及多径效应。山地地形复杂，不确定因素多，而SD-FANET的可编程性使得无人机在执行任务期间面临突发事件能够及时做出响应，实时根据任务情况调整无人机之间的相互合作关系。
3.3 海上通信
在6G移动通信中，“空天地海”无缝全球深度立体覆盖一直作为典型的应用场景。尽管5G已经基本实现了陆地的通信覆盖，但海面依旧是处在一个与外界孤立的状态[31]。海面用户(如渔船、军事舰艇、石油作业海上平台等)一般移动速度较快，分布面积广泛，位置不固定，具有一定的临时性，基于此，SD-FANET能够作为中继通信面向海面用户，实现海面与外界的互联互通。
3.4 战术边缘云
战术边缘通常远离指挥中心，通信和计算资源十分有限，并且由于战场环境具有高度动态性和复杂性，网络连通性波动频繁，拓扑变化迅速[32]，而SD-FANET能够适应战场变化，提供稳定的通信服务，部分无人机节点还能够承载MEC服务器，为处于战术边缘环境的用户提供就近计算和信息服务的边缘云环境。
