Mikro-drones doqqajsNetwerk MESH huwa applikazzjoni ulterjuri ta 'netwerks mobbli ad hoc fil-qasam tad-drones. Differenti min-netwerk AD hoc mobbli komuni, in-nodi tan-netwerk fin-netwerks tal-malji tad-drone mhumiex affettwati mit-terren waqt il-moviment, u l-veloċità tagħhom ġeneralment hija ħafna aktar mgħaġġla minn dik ta 'netwerks tradizzjonali mobbli li jorganizzaw lilhom infushom.
L-istruttura tan-netwerk tagħha hija l-aktar distribwita. Il-vantaġġ huwa li l-għażla tar-routing titlesta minn numru żgħir ta 'nodi fin-netwerk. Dan mhux biss inaqqas l-iskambju ta 'informazzjoni tan-netwerk bejn in-nodi iżda wkoll jegħleb l-iżvantaġġ ta' kontroll tar-rotta ċentralizzat żżejjed.
L-istruttura tan-netwerk tal-UAV swarmNetwerks tal-maljijista 'jinqasam fi struttura planari u struttura raggruppata.
Fl-istruttura planari, in-netwerk għandu robustezza u sigurtà għolja, iżda skalabbiltà dgħajfa, li hija adattata għal netwerks li jorganizzaw lilhom infushom fuq skala żgħira.
Fl-istruttura raggruppata, in-netwerk għandu skalabbiltà qawwija u huwa aktar adattat għal netwerking ad-hoc ta 'drone swarm fuq skala kbira.
Struttura Planari
L-istruttura planari tissejjaħ ukoll struttura peer-to-peer. F'din l-istruttura, kull nodu huwa l-istess f'termini ta 'distribuzzjoni tal-enerġija, struttura tan-netwerk, u għażla tar-rotot.
Minħabba n-numru limitat ta 'nodi tad-drone u distribuzzjoni sempliċi, in-netwerk għandu robustezza qawwija u sigurtà għolja, u l-interferenza bejn il-kanali hija żgħira.
Madankollu, hekk kif in-numru ta 'nodi jiżdied, it-tabella tar-rotot u l-informazzjoni tal-kompitu maħżuna f'kull nodu tiżdied, it-tagħbija tan-netwerk tiżdied, u l-overhead tal-kontroll tas-sistema tiżdied drastikament, u jagħmlu s-sistema diffiċli biex tikkontrolla u suxxettibbli għall-kollass.
Għalhekk, l-istruttura planari ma jistax ikollha numru kbir ta 'nodi fl-istess ħin, li tirriżulta fi skalabbiltà fqira u hija adattata biss għal netwerks MESH fuq skala żgħira.
Struttura ta' Raggruppament
L-istruttura ta 'clustering hija li taqsam in-nodi tad-drone f'diversi sub-netwerks differenti skont il-funzjonijiet differenti tagħhom. F'kull sub-netwerk, jintgħażel nodu ewlieni, li l-funzjoni tiegħu hija li jservi bħala ċ-ċentru tal-kontroll tal-kmand tas-sotto-netwerk u li jgħaqqad nodi oħra fin-netwerk.
In-nodi ewlenin ta 'kull sub-netwerk fl-istruttura ta' clustering huma konnessi u kkomunikati ma 'xulxin. L-iskambju ta 'informazzjoni bejn nodi mhux ewlenin jista' jitwettaq permezz ta 'nodi ewlenin jew direttament.
In-nodi ewlenin u n-nodi mhux ewlenin tas-sotto-netwerk kollu flimkien jikkostitwixxu netwerk ta' raggruppament. Skont konfigurazzjonijiet ta 'nodi differenti, tista' tkompli tinqasam fi clustering ta 'frekwenza waħda u clustering b'ħafna frekwenza.
(1)Clustering ta' frekwenza waħda
Fl-istruttura ta 'raggruppament ta' frekwenza waħda, hemm erba 'tipi ta' nodi fin-netwerk, jiġifieri nodi tar-ras tar-raggruppament/mhux tar-raggruppament, nodi tal-portal/port imqassam. Il-link tas-sinsla huwa magħmul minn nodi tar-ras tal-cluster u tal-gateway. Kull nodu jikkomunika bl-istess frekwenza.
Din l-istruttura hija sempliċi u veloċi biex tifforma netwerk, u r-rata ta 'utilizzazzjoni tal-medda ta' frekwenza hija wkoll ogħla. Madankollu, din l-istruttura tan-netwerk hija suxxettibbli għal restrizzjonijiet ta 'riżorsi, bħal crosstalk bejn kanali meta n-numru ta' nodi fin-netwerk jiżdied.
Sabiex jiġi evitat il-falliment tal-eżekuzzjoni tal-missjoni kkawżata minn interferenza ta 'ko-frekwenza, din l-istruttura għandha tiġi evitata meta r-raġġ ta' kull cluster ikun simili f'netwerk li jorganizza lilu nnifsu drone fuq skala kbira.
(2)Clustering b'ħafna frekwenza
Differenti minn clustering ta 'frekwenza waħda, li għandu cluster wieħed għal kull saff, clustering b'ħafna frekwenza fih diversi saffi, u kull saff fih diversi clusters. F'netwerk raggruppat, in-nodi tan-netwerk jistgħu jinqasmu fi gruppi multipli. Nodi differenti fi cluster huma maqsuma fi cluster head nodes u cluster membri nodes skond il-livelli tagħhom, u frekwenzi ta 'komunikazzjoni differenti huma assenjati.
F'raggruppament, in-nodi tal-membri tal-cluster għandhom kompiti sempliċi u mhux se jżidu b'mod sinifikanti l-overhead tar-rotot tan-netwerk, iżda n-nodi tal-kap tal-cluster jeħtieġ li jimmaniġġjaw il-cluster, u għandhom informazzjoni ta 'routing aktar kumplessa biex iżommu, li tikkonsma ħafna enerġija.
Bl-istess mod, il-kapaċitajiet ta 'kopertura tal-komunikazzjoni jvarjaw ukoll skont livelli ta' nodi differenti. Aktar ma jkun għoli l-livell, akbar tkun il-kapaċità ta 'kopertura. Min-naħa l-oħra, meta nodu jappartjeni għal żewġ livelli fl-istess ħin, dan ifisser li n-nodu jeħtieġ li juża frekwenzi differenti biex iwettaq kompiti multipli, għalhekk in-numru ta 'frekwenzi huwa l-istess bħan-numru ta' kompiti.
F'din l-istruttura, il-kap tal-cluster jikkomunika ma 'membri oħra fil-cluster u nodi f'saffi oħra ta' clusters, u l-komunikazzjonijiet ta 'kull saff ma jinterferixxux ma' xulxin. Din l-istruttura hija adattata għal netwerks li jorganizzaw lilhom infushom bejn drones fuq skala kbira. Meta mqabbel ma 'struttura ta' cluster wieħed, għandu skalabbiltà aħjar, tagħbija ogħla, u jista 'jimmaniġġja data aktar kumplessa.
Madankollu, minħabba li n-nodu tar-ras tal-cluster jeħtieġ li jipproċessa ammont kbir ta 'dejta, il-konsum tal-enerġija huwa aktar mgħaġġel minn nodi tal-cluster oħra, għalhekk il-ħajja tan-netwerk hija iqsar mill-istruttura ta' clustering ta 'frekwenza waħda. Barra minn hekk, l-għażla ta 'cluster head nodes f'kull saff fin-netwerk ta' clustering mhix fissa, u kwalunkwe node jista' jaħdem bħala cluster head. Għal ċertu nodu, jekk jistax isir cluster head jiddependi fuq l-istruttura tan-netwerk biex tiddeċiedi jekk tibda l-mekkaniżmu ta 'clustering. Għalhekk, l-algoritmu ta 'clustering tan-netwerk għandu rwol importanti fin-netwerk ta' clustering.
Ħin tal-post: Ġunju-21-2024
