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一种基于节点分簇的无人机辅助数据收集轨迹优化方法技术

技术编号:40120491 阅读:28 留言:0更新日期:2024-01-23 20:34
本发明专利技术公开了一种基于节点分簇的无人机辅助数据收集轨迹优化方法,涉及无线通信技术领域;该方法包括如下步骤:在任务区域内构建无人机辅助物联网系统模型;无人机辅助物联网系统模型包括预设数量个传感器节点;对每个传感器节点进行分簇处理,基于分簇处理后的传感器节点,将无人机辅助物联网系统模型的平均信息年龄,以及无人机剩余能耗作为优化目标,采用DQN算法对无人机的数据采集路径进行规划;该方法基于物联网系统的平均信息年龄和飞机能量消耗,对无人机数据采集的路径进行合理规划,从而提高系统数据收集的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通信,更具体的说是涉及一种基于节点分簇的无人机辅助数据收集轨迹优化方法


技术介绍

1、近年来,物联网(internet of things,iot)在各研究领域和各行业中受到了大量关注,数亿件事物相互连接以进行数据共享和通信,使“万物互联”成为可能。在物联网系统中,传感器节点以高效的方式将数据发送到基站,以确保整个系统能够快速响应突发事件。然而,在许多实际物联网系统中,例如森林监测、自然灾害预防的监测系统等,物联网设备位于无线覆盖有限的偏远地区以及服务质量相对较低的地区,且传感器节点的板载能量有限,节点之间很难保持稳定可靠的连接,仅依靠地面多跳传输实现低延迟数据传输是一个非常具有挑战性的问题。

2、无人机因其机动性、自主性和灵活性而受到广泛关注,利用无人机作为移动中继节点转发数据,可以有效克服传统物联网地面传感器节点能量有限、传输数据高效性不足的问题。无人机辅助物联网系统由于其在数据采集性能上的突出优势,已成为物联网领域的研究热点。当传感器节点分布较为密集时,无人机单个节点地进行数据收集会极大的耗费能量,而无人机载重有限,可本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于节点分簇的无人机辅助数据收集轨迹优化方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于节点分簇的无人机辅助数据收集轨迹优化方法,其特征在于,在所述无人机辅助物联网系统模型中,无人机与所述传感器节点之间的通信信道包括视距链路和非视距链路。

3.根据权利要求2所述的一种基于节点分簇的无人机辅助数据收集轨迹优化方法,其特征在于,无人机与传感器节点之间的路径损失表示为:

4.根据权利要求1所述的一种基于节点分簇的无人机辅助数据收集轨迹优化方法,其特征在于,所述对每个所述传感器节点进行分簇,具体包括:

5.根据权利要求1所...

【技术特征摘要】

1.一种基于节点分簇的无人机辅助数据收集轨迹优化方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于节点分簇的无人机辅助数据收集轨迹优化方法,其特征在于,在所述无人机辅助物联网系统模型中,无人机与所述传感器节点之间的通信信道包括视距链路和非视距链路。

3.根据权利要求2所述的一种基于节点分簇的无人机辅助数据收集轨迹优化方法,其特征在于,无人机与传感器节点之间的路径损失表示为:

4.根据权利要求1所述的一种基于节点分簇的无人机辅助数据收集轨迹优化方法,其特征在于,所述对每个所述传感器节点进行分簇,具体包括:

5.根据权利要求1所述的一种基于节点分簇的无人机辅助数据收集轨迹优化方法,其特征在于,所述无人机辅助物联网系统模型的平均信息年...

【专利技术属性】
技术研发人员:于银辉杨美郭超张志杰王婷聂新礼
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:

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