Enfoque de Clustering Distribuido Basado en Juegos de Coalición para Redes de Vehículos Aéreos No Tripulados Orientadas a Grupos
Autores: Zhang, Mengge; Li, Jie; Wu, Xinning; Wang, Xiangke
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Enfoque de Clustering Distribuido Basado en Juegos de Coalición para Redes de Vehículos Aéreos No Tripulados Orientadas a Grupos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Agrupamiento
UAVs
Algoritmo
Comunicación
Eficiencia
Estabilidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
El agrupamiento es una solución efectiva para mejorar la eficiencia de gestión de sistemas a gran escala. Por un lado, los UAV que realizan la misma tarea tienen una tendencia de movimiento similar. Por otro lado, la topología de la red de los enjambres de UAV está cambiando dinámicamente. Considerando los dos aspectos anteriores, nuestras principales contribuciones son el diseño de un algoritmo de agrupamiento distribuido orientado a grupos basado en el juego de coalición que acopla atributos de tarea y atributos de comunicación. El objetivo del agrupamiento es dividir los UAV que realizan la misma tarea en un solo grupo y hacer que cada grupo tenga más UAV dentro de los límites de tamaño del grupo, mejorando así la eficiencia de comunicación. El algoritmo propuesto considera de manera integral la información del grupo de tareas y la estabilidad del enlace de comunicación como el valor de la coalición. Los UAV deciden si abandonar su coalición actual en función de los valores de la coalición. A través de la selección de operaciones de conmutación paralela periódica, los UAV se dividen en la estructura de agrupamiento deseada. Las simulaciones verifican que nuestro algoritmo de agrupamiento es efectivo y mejor que los existentes, especialmente en estabilidad del enlace de comunicación, número de grupos y equilibrio de carga.
Descripción
El agrupamiento es una solución efectiva para mejorar la eficiencia de gestión de sistemas a gran escala. Por un lado, los UAV que realizan la misma tarea tienen una tendencia de movimiento similar. Por otro lado, la topología de la red de los enjambres de UAV está cambiando dinámicamente. Considerando los dos aspectos anteriores, nuestras principales contribuciones son el diseño de un algoritmo de agrupamiento distribuido orientado a grupos basado en el juego de coalición que acopla atributos de tarea y atributos de comunicación. El objetivo del agrupamiento es dividir los UAV que realizan la misma tarea en un solo grupo y hacer que cada grupo tenga más UAV dentro de los límites de tamaño del grupo, mejorando así la eficiencia de comunicación. El algoritmo propuesto considera de manera integral la información del grupo de tareas y la estabilidad del enlace de comunicación como el valor de la coalición. Los UAV deciden si abandonar su coalición actual en función de los valores de la coalición. A través de la selección de operaciones de conmutación paralela periódica, los UAV se dividen en la estructura de agrupamiento deseada. Las simulaciones verifican que nuestro algoritmo de agrupamiento es efectivo y mejor que los existentes, especialmente en estabilidad del enlace de comunicación, número de grupos y equilibrio de carga.