面向可持续低空经济的节能RIS–UAV网络综述

低空经济（LAE）正在成为一个具有变革意义的领域，涵盖空中物流、智能监视、城市空中交通与公共安全等应用，依靠有人和无人飞行器在近地空域提供响应迅速的服务。但 UAV 的能量储备有限，这是规模化部署前必须面对的现实约束：服务类型越多、任务链越长，续航就越成为瓶颈。在向 6G 演进的过程中，超高速率、低时延与低能耗同时被提上议程；RIS 因为能够动态操控传播环境而受到大量关注。这份资料要回答的正是：把 RIS 引入 UAV 网络之后，能量效率（EE）能否从一项附属指标，变成系统设计的出发点。

这是一篇发表在 IEEE IoT Journal 上的综述，而不是针对某个方案的单点实验。它先梳理 RIS 的基础：工作模式（被动、主动与混合）、部署架构，以及它在地面与空中环境中分别扮演的角色。在此基础上，资料检视以能效为驱动的 RIS 与 UAV 集成策略，包括轨迹优化、功率控制、波束成形与动态资源管理，并把重点放在 UAV 搭载 RIS、无线能量采集（EH）与智能调度框架的协同方案上。换句话说，它关注的重点是多种手段如何组合使用，并不只讨论单独某一项技术能达到什么水平。

综述按 LAE 场景下的关键性能目标对 RIS 使能方案做了分类：和速率最大化、覆盖扩展、QoS 保障、保密速率提升、时延降低，以及信息年龄（AoI）最小化。这些目标并不总是一致，例如覆盖扩展与能耗、保密性与时延之间往往需要权衡，这是笔者的解读；但它们共同构成了判断“是否真的节能”的一组坐标。关于 UAV 一侧，资料给出的判断是：高机动性、可建立视距（LoS）通信链路以及成本效益，是 UAV 被纳入现代无线通信系统的主要原因；而把轨迹优化与资源分配放在一起处理，才能在吞吐量、保密速率与 EE 等指标上取得实质改善。

RIS 的作用机制是动态塑造无线环境，从而提升信号质量、降低功耗并延长 UAV 的运行时间，使 LAE 的各类应用能够以可持续、可扩展的方式部署。资料用一张示意图把“节能设计”落到具体场景：物流、监视（含搭载摄像头与传感器的 UAV、UAV 辅助 MEC、实时视频回传）、农业喷洒、交通监控、安全通信（涉及人工噪声、干扰机、窃听者与遮挡物）以及教育。它还把 RIS-UAV 协同与多接入边缘计算（MEC）、非正交多址（NOMA）、车联网（V2X）通信、无线功率传输（WPT）等新兴技术放在一起讨论。最后，资料列出开放研究挑战与未来方向，强调能量感知的 RIS 增强 UAV 网络在塑造可扩展、可持续、智能化的低空基础设施中的关键作用。

对做系统设计的人来说，这意味着能效应当前置为约束条件，而不是在方案定型后再回头优化。轨迹、功率、波束与资源调度需要联合考虑；只优化其中一项，通常换不来整体能耗的下降。当 RIS-UAV 网络与 MEC、NOMA、V2X、WPT 组合时，能量预算要把 RIS 的工作模式与能量采集一并纳入核算；否则“节能”的结论可能只在某个子环节成立。安全通信场景中保密速率与能耗同时被列为目标，也说明在作者团队的框架里，二者是需要联合权衡的量，而不是可以分别优化的指标。

这份资料适合研究 UAV 通信、RIS 与 6G 网络规划的人员，以及参与低空基础设施设计的工程团队阅读。读完可以获得的是一份结构清晰的问题清单：哪些性能目标已被系统归类、哪些技术组合已被讨论过、哪些仍停留在开放挑战，这些可以直接用作选题与方案评审的参照。需要说明的是它的边界：这是一篇综述，材料中没有给出具体的性能增益数值，也没有实测数据；结论以分类框架与方向性判断为主，某个具体方案究竟能省多少能量，仍要回到它所引用的原始研究去核对。被引 35 次可以看作同行关注度的一个旁证，但不构成对任何具体结论的验证。

IEEE IOT JOURNAL 1 T Toward a Sustainable Low-Altitude Economy: A Survey of Energy-Efficient RIS-UAV Networks Manzoor Ahmed, Aized Amin Soofi, Feroz Khan, Salman Raza, Wali Ullah Khan, Lina Su, Fang Xu, and Zhu Han, Fellow, IEEE, Abstract—The integration of reconfigurable intelligent surfaces (RIS) into unmanned aerial vehicle (UAV) networks presents a transformative solution for achieving energy -efficient and reli - able communication, particularly within the rapidly expanding low-altitude economy (LAE). As UAVs facilitate diverse aerial services—spanning logistics to smart surveillance —their limited energy reserves create significant challenges. RIS effectively addresses this issue by dynamically shaping the wireless envi - ronment to enhance signal quality, blackuce power consumption, and extend UAV operation time, thus enabling sustainable and