Un Método de Optimización de Doble Bucle Distribuido con Respuesta Rápida para la Programación de Enjambres de UAV
Autores: Chen, Runfeng; Li, Jie; Chen, Yiting; Huang, Yuchong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un Método de Optimización de Doble Bucle Distribuido con Respuesta Rápida para la Programación de Enjambres de UAV
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Vehículo aéreo no tripulado
Enjambre de UAV
Programación
Enfoque basado en el mercado
Mecanismo de detección de interbloqueos
Optimización
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Un enjambre de vehículos aéreos no tripulados (UAV) tiene amplias perspectivas de aplicación, en el cual la programación es una de las tecnologías clave que determinan la finalización de tareas. Un enfoque basado en el mercado es una forma efectiva de programar UAV de manera distribuida y rápida, cumpliendo con los requisitos de tiempo real de la programación de enjambres sin un centro. En este documento, se diseña un marco de doble bucle para mejorar el rendimiento de la programación, donde se propone un nuevo método de eliminación de tareas en el bucle externo y un método de subasta redundante local en el bucle interno para mejorar la optimización de la programación y reducir las iteraciones. Además, se introduce un mecanismo de detección de interbloqueos para evitar bucles infinitos y se adoptará la programación con el costo local más bajo para salir del ciclo. Amplios experimentos de Monte Carlo muestran que las iteraciones requeridas por el método propuesto son menores que las de los dos algoritmos representativos: el algoritmo de paquete basado en consenso (CBBA) y el algoritmo de impacto en el rendimiento (PI), y el número de tareas asignadas ha aumentado. Además, a través del mecanismo de evitación de interbloqueos, PI puede converger completamente como el método en este documento.
Descripción
Un enjambre de vehículos aéreos no tripulados (UAV) tiene amplias perspectivas de aplicación, en el cual la programación es una de las tecnologías clave que determinan la finalización de tareas. Un enfoque basado en el mercado es una forma efectiva de programar UAV de manera distribuida y rápida, cumpliendo con los requisitos de tiempo real de la programación de enjambres sin un centro. En este documento, se diseña un marco de doble bucle para mejorar el rendimiento de la programación, donde se propone un nuevo método de eliminación de tareas en el bucle externo y un método de subasta redundante local en el bucle interno para mejorar la optimización de la programación y reducir las iteraciones. Además, se introduce un mecanismo de detección de interbloqueos para evitar bucles infinitos y se adoptará la programación con el costo local más bajo para salir del ciclo. Amplios experimentos de Monte Carlo muestran que las iteraciones requeridas por el método propuesto son menores que las de los dos algoritmos representativos: el algoritmo de paquete basado en consenso (CBBA) y el algoritmo de impacto en el rendimiento (PI), y el número de tareas asignadas ha aumentado. Además, a través del mecanismo de evitación de interbloqueos, PI puede converger completamente como el método en este documento.