माइक्रो-ड्रोन झुण्डMESH सञ्जाल ड्रोनको क्षेत्रमा मोबाइल एड-हक नेटवर्कहरूको थप अनुप्रयोग हो। सामान्य मोबाइल AD hoc नेटवर्क भन्दा फरक, ड्रोन जाल नेटवर्कहरूमा नेटवर्क नोडहरू आन्दोलनको समयमा भूभागबाट प्रभावित हुँदैनन्, र तिनीहरूको गति सामान्यतया परम्परागत मोबाइल स्व-व्यवस्थित नेटवर्कहरूको भन्दा धेरै छिटो हुन्छ।
यसको नेटवर्क संरचना अधिकतर वितरित छ। फाइदा यो हो कि रूटिङ चयन नेटवर्क मा नोड्स को एक सानो संख्या द्वारा पूरा भएको छ। यसले नोडहरू बीचको नेटवर्क जानकारी आदानप्रदानलाई मात्र कम गर्दैन तर अति-केन्द्रीकृत मार्ग नियन्त्रणको हानिलाई पनि पार गर्दछ।
UAV swarm को नेटवर्क संरचनाMESH नेटवर्कहरूप्लानर संरचना र क्लस्टर संरचनामा विभाजन गर्न सकिन्छ।
प्लानर संरचनामा, सञ्जालमा उच्च मजबुतता र सुरक्षा छ, तर कमजोर स्केलेबिलिटी, जुन साना-स्तरीय स्व-व्यवस्थित नेटवर्कहरूको लागि उपयुक्त छ।
क्लस्टर गरिएको संरचनामा, नेटवर्कमा बलियो स्केलेबिलिटी छ र यो ठूला-ठूला ड्रोन स्वार्म एड-हक नेटवर्किङका लागि बढी उपयुक्त छ।
प्लानर संरचना
प्लानर संरचनालाई पियर-टु-पियर संरचना पनि भनिन्छ। यस संरचनामा, ऊर्जा वितरण, नेटवर्क संरचना, र मार्ग चयनको सन्दर्भमा प्रत्येक नोड समान छ।
ड्रोन नोडहरूको सीमित संख्या र सरल वितरणको कारण, नेटवर्कमा बलियो बलियोपन र उच्च सुरक्षा छ, र च्यानलहरू बीचको हस्तक्षेप सानो छ।
यद्यपि, नोडहरूको संख्या बढ्दै जाँदा, प्रत्येक नोडमा भण्डारण गरिएको राउटिंग तालिका र कार्य जानकारी बढ्छ, नेटवर्क लोड बढ्छ, र प्रणाली नियन्त्रण ओभरहेड तीव्र रूपमा बढ्छ, जसले प्रणालीलाई नियन्त्रण गर्न गाह्रो बनाउँछ र पतन हुने सम्भावना हुन्छ।
तसर्थ, प्लानर संरचनामा एकै समयमा ठूलो संख्यामा नोडहरू हुन सक्दैन, जसको परिणाम कमजोर स्केलेबिलिटी हुन्छ र यो सानो आकारको MESH नेटवर्कहरूको लागि मात्र उपयुक्त हुन्छ।
क्लस्टरिङ संरचना
क्लस्टरिङ संरचना ड्रोन नोडहरूलाई तिनीहरूको विभिन्न प्रकार्यहरू अनुसार विभिन्न उप-सञ्जालहरूमा विभाजन गर्नु हो। प्रत्येक उप-सञ्जालमा, एउटा कुञ्जी नोड चयन गरिन्छ, जसको कार्य उप-सञ्जालको कमाण्ड कन्ट्रोल सेन्टरको रूपमा सेवा गर्ने र नेटवर्कमा अन्य नोडहरू जडान गर्न हो।
क्लस्टरिङ संरचनामा प्रत्येक उप-सञ्जालका मुख्य नोडहरू जोडिएका छन् र एकअर्कासँग सञ्चार गरिएका छन्। गैर-कुञ्जी नोडहरू बीच सूचना आदानप्रदान कुञ्जी नोडहरू वा प्रत्यक्ष रूपमा गर्न सकिन्छ।
सम्पूर्ण उप-सञ्जालका मुख्य नोडहरू र गैर-कुञ्जी नोडहरू मिलेर क्लस्टरिङ नेटवर्क बनाउँछन्। विभिन्न नोड कन्फिगरेसनहरू अनुसार, यसलाई थप एकल-फ्रिक्वेन्सी क्लस्टरिङ र बहु-फ्रिक्वेन्सी क्लस्टरिङमा विभाजन गर्न सकिन्छ।
(१) एकल-फ्रिक्वेन्सी क्लस्टरिङ
एकल-फ्रिक्वेन्सी क्लस्टरिङ संरचनामा, नेटवर्कमा चार प्रकारका नोडहरू छन्, अर्थात् क्लस्टर हेड/गैर-क्लस्टर हेड नोडहरू, गेटवे/वितरित गेटवे नोडहरू। ब्याकबोन लिङ्क क्लस्टर हेड र गेटवे नोडहरू मिलेर बनेको छ। प्रत्येक नोडले समान आवृत्तिसँग सञ्चार गर्दछ।
यो संरचना नेटवर्क बनाउन सरल र छिटो छ, र फ्रिक्वेन्सी ब्यान्ड उपयोग दर पनि उच्च छ। जे होस्, यो सञ्जाल संरचना संसाधन अवरोधहरूको लागि प्रवण छ, जस्तै च्यानलहरू बीच क्रसस्टक जब नेटवर्कमा नोडहरूको संख्या बढ्छ।
सह-फ्रिक्वेन्सी हस्तक्षेपको कारणले गर्दा मिसन कार्यान्वयनको विफलताबाट बच्नको लागि, प्रत्येक क्लस्टरको त्रिज्या ठूलो मात्रामा ड्रोन स्व-व्यवस्थित नेटवर्कमा समान हुँदा यो संरचना बेवास्ता गर्नुपर्छ।
(२) बहु-फ्रिक्वेन्सी क्लस्टरिङ
एकल-फ्रिक्वेन्सी क्लस्टरिङभन्दा फरक, जसमा प्रति तह एउटा क्लस्टर हुन्छ, बहु-फ्रिक्वेन्सी क्लस्टरिङमा धेरै तहहरू हुन्छन्, र प्रत्येक तहमा धेरै क्लस्टरहरू हुन्छन्। क्लस्टर गरिएको नेटवर्कमा, नेटवर्क नोडहरू धेरै क्लस्टरहरूमा विभाजित गर्न सकिन्छ। क्लस्टरमा विभिन्न नोडहरू क्लस्टर हेड नोडहरू र क्लस्टर सदस्य नोडहरू तिनीहरूको स्तर अनुसार विभाजित हुन्छन्, र विभिन्न संचार आवृत्तिहरू तोकिएका छन्।
क्लस्टरमा, क्लस्टर सदस्य नोडहरूमा साधारण कार्यहरू हुन्छन् र यसले नेटवर्क राउटिङ ओभरहेडमा उल्लेखनीय रूपमा वृद्धि गर्दैन, तर क्लस्टर हेड नोडहरूले क्लस्टर व्यवस्थापन गर्न आवश्यक छ, र कायम राख्नको लागि थप जटिल रूटिङ जानकारी हुनुपर्छ, जसले धेरै ऊर्जा खपत गर्छ।
त्यस्तै, संचार कभरेज क्षमताहरू पनि विभिन्न नोड स्तरहरू अनुसार भिन्न हुन्छन्। उच्च स्तर, अधिक कभरेज क्षमता। अर्कोतर्फ, जब एक नोड एकै समयमा दुई स्तरहरूसँग सम्बन्धित छ, यसको मतलब यो हो कि नोडले धेरै कार्यहरू गर्न विभिन्न फ्रिक्वेन्सीहरू प्रयोग गर्न आवश्यक छ, त्यसैले फ्रिक्वेन्सीको संख्या कार्यहरूको संख्या जस्तै हो।
यस संरचनामा, क्लस्टर हेडले क्लस्टरका अन्य सदस्यहरू र क्लस्टरका अन्य तहहरूमा नोडहरूसँग सञ्चार गर्दछ, र प्रत्येक तहको सञ्चारले एकअर्कासँग हस्तक्षेप गर्दैन। यो संरचना ठूला-ठूला ड्रोनहरू बीच आत्म-व्यवस्थित नेटवर्कहरूको लागि उपयुक्त छ। एकल क्लस्टर संरचनाको तुलनामा, यसमा राम्रो स्केलेबिलिटी, उच्च भार छ, र अधिक जटिल डेटा ह्यान्डल गर्न सक्छ।
यद्यपि, क्लस्टर हेड नोडले ठूलो मात्रामा डाटा प्रशोधन गर्न आवश्यक भएकोले, ऊर्जा खपत अन्य क्लस्टर नोडहरू भन्दा छिटो हुन्छ, त्यसैले नेटवर्कको जीवन एकल-फ्रिक्वेन्सी क्लस्टरिङ संरचना भन्दा छोटो हुन्छ। थप रूपमा, क्लस्टरिङ नेटवर्कमा प्रत्येक तहमा क्लस्टर हेड नोडहरूको चयन निश्चित छैन, र कुनै पनि नोडले क्लस्टर हेडको रूपमा काम गर्न सक्छ। एक निश्चित नोडको लागि, यो क्लस्टर हेड बन्न सक्छ कि क्लस्टरिङ मेकानिज्म सुरु गर्ने कि नगर्ने निर्णय गर्न नेटवर्क संरचनामा निर्भर गर्दछ। त्यसैले, नेटवर्क क्लस्टरिङ एल्गोरिथ्म क्लस्टरिङ नेटवर्क मा एक महत्वपूर्ण भूमिका खेल्छ।
पोस्ट समय: जुन-21-2024
