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Adaptive GW Relocation and Strategic Flow Rerouting for Heterogeneous Drone Swarms 이기종 드론 떼를 위한 적응형 GW 재배치 및 전략적 흐름 재라우팅

Taichi MIYA, Kohta OHSHIMA, Yoshiaki KITAGUCHI, Katsunori YAMAOKA

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요약 :

드론 떼는 여러 드론이 협력하여 임무를 수행하는 로봇 아키텍처입니다. 요즘에는 소수의 게이트웨이 드론(GW)이 프로토콜 변환기 역할을 하여 독립적인 무선 프로토콜을 사용하는 여러 떼의 혼합을 가능하게 하는 이종 드론 떼가 많은 연구자들로부터 많은 주목을 받고 있습니다. 우리의 이전 작업이 제안되었습니다 경로 최적화 — 각 통신 요청에 대해 네트워크에 지름길을 만들기 위해 GW를 자율적으로 재배치함으로써 이기종 드론 떼를 사용하는 원격 비디오 모니터링 시스템에서 엔드 투 엔드 경로 홉 수를 최소화하는 방법입니다. 하지만, 경로 최적화 GW 수보다 많은 비디오 세션을 동시에 요청하는 경우 통신 품질을 향상시키는 데 한계가 있습니다. 경로 코디네이터본 논문에서 제안하는 는 모든 GW의 협력적이고 동기적인 재배치를 도입하여 세션 수에 관계없이 end-to-end 홉의 균일한 감소를 달성하고 허용 가능한 홉 만족률을 최대화합니다. 경로 코디네이터 두 단계로 구성됩니다. 첫째, 모든 GW를 지리적으로 재배치하여 물리적 최적화를 수행하고(재배치 단계), 다음으로 각 비디오 흐름의 중계 GW를 수정하여 논리적 최적화를 수행합니다(재라우팅 단계). 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 밝혀진 사실 경로 코디네이터 다양한 환경에 적응하고 기대한 만큼의 성능을 발휘합니다. 게다가 그 성능은 무차별 대입 검색으로 가능한 상한선과 비슷합니다.

발행
IEICE TRANSACTIONS on Communications Vol.E106-B No.4 pp.331-351
발행일
2023/04/01
공개일
2022/10/17
온라인 ISSN
1745-1345
DOI
10.1587/transcom.2022EBP3091
원고의 종류
PAPER
범주
네트워크

작성자

Taichi MIYA
  Tokyo Institute of Technology
Kohta OHSHIMA
  Tokyo University of Marine Science and Technology
Yoshiaki KITAGUCHI
  Tokyo Institute of Technology
Katsunori YAMAOKA
  Tokyo Institute of Technology

키워드