Métodos de Selección de Nodos de Relevo para la Construcción de Rutas de Navegación de UAV en Redes Inalámbricas de Múltiples Saltos Utilizando Dispositivos de Medición Inteligente
Autores: Ohkawa, Shuto; Ueda, Kiyoshi; Miyoshi, Takumi; Yamazaki, Taku; Yamamoto, Ryo; Funabiki, Nobuo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Métodos de Selección de Nodos de Relevo para la Construcción de Rutas de Navegación de UAV en Redes Inalámbricas de Múltiples Saltos Utilizando Dispositivos de Medición Inteligente
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión de la tecnología y la inovación
Palabras clave
Vehículos aéreos no tripulados
Sistema de gestión de UAV
Nodos de retransmisión
Retransmisión multipunto
Construcción de rutas
Colisiones de enlaces
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los vehículos aéreos no tripulados (VANT) ofrecen soluciones a problemas como la congestión del tráfico y la escasez de mano de obra. Desarrollamos un sistema de gestión distribuida de VANT inspirado en métodos de circuito virtual y datagramas en redes de conmutación de paquetes. Al instalar casas con terminales inalámbricos, los VANT navegan rutas en una red de múltiples saltos, comunicándose con nodos en tierra. Los VANT se tratan como paquetes de red, los dispositivos en tierra se tratan como enrutadores y sus conexiones se tratan como enlaces. Activar todos los nodos como repetidores aumenta el tráfico de mensajes de control y la carga de los nodos. Para optimizar la conectividad, minimizamos los nodos repetidores, conectando nodos no repetidores al repetidor más cercano. Este estudio propone cuatro métodos de selección de nodos repetidores: selección aleatoria, dos métodos basados en adyacencia y nuestro enfoque innovador utilizando Repetidor Multipunto (MPR) del Protocolo de Enrutamiento de Estado de Enlace Optimizado (OLSR). Evaluamos estos métodos según sus tasas de éxito en la construcción de rutas, conteos de nodos repetidores, longitudes de rutas, etc. El método basado en MPR demostró ser el más efectivo para la construcción de rutas de VANT. Sin embargo, menos nodos repetidores aumentan las colisiones de enlace, y identificamos la densidad mínima de repetidores necesaria para equilibrar la eficiencia y la reducción de conflictos.
Descripción
Los vehículos aéreos no tripulados (VANT) ofrecen soluciones a problemas como la congestión del tráfico y la escasez de mano de obra. Desarrollamos un sistema de gestión distribuida de VANT inspirado en métodos de circuito virtual y datagramas en redes de conmutación de paquetes. Al instalar casas con terminales inalámbricos, los VANT navegan rutas en una red de múltiples saltos, comunicándose con nodos en tierra. Los VANT se tratan como paquetes de red, los dispositivos en tierra se tratan como enrutadores y sus conexiones se tratan como enlaces. Activar todos los nodos como repetidores aumenta el tráfico de mensajes de control y la carga de los nodos. Para optimizar la conectividad, minimizamos los nodos repetidores, conectando nodos no repetidores al repetidor más cercano. Este estudio propone cuatro métodos de selección de nodos repetidores: selección aleatoria, dos métodos basados en adyacencia y nuestro enfoque innovador utilizando Repetidor Multipunto (MPR) del Protocolo de Enrutamiento de Estado de Enlace Optimizado (OLSR). Evaluamos estos métodos según sus tasas de éxito en la construcción de rutas, conteos de nodos repetidores, longitudes de rutas, etc. El método basado en MPR demostró ser el más efectivo para la construcción de rutas de VANT. Sin embargo, menos nodos repetidores aumentan las colisiones de enlace, y identificamos la densidad mínima de repetidores necesaria para equilibrar la eficiencia y la reducción de conflictos.