物联网数据收集中无人机路径智能规划

TN92; 为解决无人机在数据收集过程中的路径规划问题,将其分为全局路径规划和局部路径规划.针对全局路径规划,将其建模为一个定向问题,定向问题是背包问题和旅行商问题2种经典优化问题的组合.采用指针网络深度学习对该模型进行求解,并在无人机能量约束下得到其服务节点集合及服务顺序.针对局部路径规划,基于无人机接收到节点的参考信号强度,通过深度Q网络学习对无人机局部飞行路径进行规划,使无人机逼近节点位置并服务各节点.仿真结果表明,所提方案能够在无人机能量约束下有效提升其数据收集的收益....

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Published in通信学报 Vol. 42; no. 2; pp. 124 - 133
Main Authors 付澍, 杨祥月, 张海君, 陈晨, 喻鹏, 简鑫, 刘敏
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 重庆大学微电子与通信工程学院,重庆 400030 25.02.2021
重庆大学信息物理社会可信服务计算教育部重点实验室,重庆 400030%重庆大学微电子与通信工程学院,重庆 400030%北京科技大学计算机与通信工程学院,北京 100083%北京邮电大学网络与交换技术国家重点实验室,北京 100876
Subjects
数据收集
无人机
深度Q网络
指针网络
路径规划
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ISSN1000-436X
DOI10.11959/j.issn.1000-436x.2021036

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Summary:TN92; 为解决无人机在数据收集过程中的路径规划问题,将其分为全局路径规划和局部路径规划.针对全局路径规划,将其建模为一个定向问题,定向问题是背包问题和旅行商问题2种经典优化问题的组合.采用指针网络深度学习对该模型进行求解,并在无人机能量约束下得到其服务节点集合及服务顺序.针对局部路径规划,基于无人机接收到节点的参考信号强度,通过深度Q网络学习对无人机局部飞行路径进行规划,使无人机逼近节点位置并服务各节点.仿真结果表明,所提方案能够在无人机能量约束下有效提升其数据收集的收益.
ISSN:1000-436X
DOI:10.11959/j.issn.1000-436x.2021036