Optimización conjunta de energía-latencia consciente de la densidad de gráficos en redes IoT de múltiples UAV utilizando Dueling Deep Q-Network
Autores: Alnakhli, Mohammad Ahmed
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2026
Acceso abierto
Artículo científico
2026
Optimización conjunta de energía-latencia consciente de la densidad de gráficos en redes IoT de múltiples UAV utilizando Dueling Deep Q-Network
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Propone
Red de Q profunda de duelo
Redes de comunicación multi-UAV
Eficiencia energética
Latencia
Marco de aprendizaje por refuerzo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Las redes de comunicación multi-UAV enfrentan desafíos significativos para lograr alta eficiencia energética y baja latencia de comunicación bajo condiciones de topología dinámica e interferencia. Este documento propone un marco de Dueling Deep Q-Network (DQN) para la optimización conjunta de recursos en sistemas multi-UAV habilitados para 6G. El enfoque propuesto optimiza conjuntamente la asignación de potencia de transmisión, la asociación de enlaces entre UAV y la densidad gráfica adaptativa dentro de un marco unificado de aprendizaje por refuerzo. Al emplear una descomposición de valor-ventaja en duelo, el modelo propuesto mejora la estabilidad del aprendizaje y la convergencia en comparación con los esquemas convencionales de DQN y Double DQN (DDQN). Los resultados de simulación bajo diferentes densidades de red y escalas de UAV muestran que el Dueling DQN propuesto logra hasta un 15% más de eficiencia energética y un 12% menos de latencia de extremo a extremo, manteniendo un rendimiento robusto en escenarios de conectividad densa. Estos resultados demuestran la efectividad y escalabilidad del marco propuesto para aplicaciones de comunicación UAV sensibles a la energía y la latencia.
Descripción
Las redes de comunicación multi-UAV enfrentan desafíos significativos para lograr alta eficiencia energética y baja latencia de comunicación bajo condiciones de topología dinámica e interferencia. Este documento propone un marco de Dueling Deep Q-Network (DQN) para la optimización conjunta de recursos en sistemas multi-UAV habilitados para 6G. El enfoque propuesto optimiza conjuntamente la asignación de potencia de transmisión, la asociación de enlaces entre UAV y la densidad gráfica adaptativa dentro de un marco unificado de aprendizaje por refuerzo. Al emplear una descomposición de valor-ventaja en duelo, el modelo propuesto mejora la estabilidad del aprendizaje y la convergencia en comparación con los esquemas convencionales de DQN y Double DQN (DDQN). Los resultados de simulación bajo diferentes densidades de red y escalas de UAV muestran que el Dueling DQN propuesto logra hasta un 15% más de eficiencia energética y un 12% menos de latencia de extremo a extremo, manteniendo un rendimiento robusto en escenarios de conectividad densa. Estos resultados demuestran la efectividad y escalabilidad del marco propuesto para aplicaciones de comunicación UAV sensibles a la energía y la latencia.