nybanner

3 మైక్రో-డ్రోన్ స్వార్మ్స్ MESH రేడియో యొక్క నెట్‌వర్క్ నిర్మాణాలు

63 వీక్షణలు

మైక్రో-డ్రోన్ గుంపులుMESH నెట్‌వర్క్ అనేది డ్రోన్‌ల రంగంలో మొబైల్ అడ్-హాక్ నెట్‌వర్క్‌ల యొక్క తదుపరి అప్లికేషన్. సాధారణ మొబైల్ AD హాక్ నెట్‌వర్క్‌కు భిన్నంగా, డ్రోన్ మెష్ నెట్‌వర్క్‌లలోని నెట్‌వర్క్ నోడ్‌లు కదలిక సమయంలో భూభాగం ద్వారా ప్రభావితం కావు మరియు వాటి వేగం సాధారణంగా సాంప్రదాయ మొబైల్ స్వీయ-ఆర్గనైజింగ్ నెట్‌వర్క్‌ల కంటే చాలా వేగంగా ఉంటుంది.

 

దీని నెట్వర్క్ నిర్మాణం ఎక్కువగా పంపిణీ చేయబడుతుంది. ప్రయోజనం ఏమిటంటే నెట్‌వర్క్‌లోని తక్కువ సంఖ్యలో నోడ్‌ల ద్వారా రూటింగ్ ఎంపిక పూర్తవుతుంది. ఇది నోడ్‌ల మధ్య నెట్‌వర్క్ సమాచార మార్పిడిని తగ్గించడమే కాకుండా ఓవర్-కేంద్రీకృత రూటింగ్ నియంత్రణ యొక్క ప్రతికూలతను కూడా అధిగమిస్తుంది.

 

UAV సమూహ యొక్క నెట్‌వర్క్ నిర్మాణంMESH నెట్‌వర్క్‌లుసమతల నిర్మాణం మరియు క్లస్టర్డ్ స్ట్రక్చర్‌గా విభజించవచ్చు.

 

సమతల నిర్మాణంలో, నెట్‌వర్క్ అధిక దృఢత్వం మరియు భద్రతను కలిగి ఉంటుంది, కానీ బలహీనమైన స్కేలబిలిటీ, ఇది చిన్న-స్థాయి స్వీయ-ఆర్గనైజింగ్ నెట్‌వర్క్‌లకు అనుకూలంగా ఉంటుంది.

 

క్లస్టర్డ్ స్ట్రక్చర్‌లో, నెట్‌వర్క్ బలమైన స్కేలబిలిటీని కలిగి ఉంది మరియు పెద్ద-స్థాయి డ్రోన్ స్వర్మ్ అడ్-హాక్ నెట్‌వర్కింగ్‌కు మరింత అనుకూలంగా ఉంటుంది.

మిలిటరీలో సమూహ-రోబోటిక్స్-అప్లికేషన్స్
MESH-నెట్‌వర్క్ యొక్క ప్లానార్-స్ట్రక్చర్

సమతల నిర్మాణం

సమతల నిర్మాణాన్ని పీర్-టు-పీర్ స్ట్రక్చర్ అని కూడా అంటారు. ఈ నిర్మాణంలో, శక్తి పంపిణీ, నెట్‌వర్క్ నిర్మాణం మరియు రూటింగ్ ఎంపిక పరంగా ప్రతి నోడ్ ఒకే విధంగా ఉంటుంది.

పరిమిత సంఖ్యలో డ్రోన్ నోడ్‌లు మరియు సాధారణ పంపిణీ కారణంగా, నెట్‌వర్క్ బలమైన పటిష్టత మరియు అధిక భద్రతను కలిగి ఉంది మరియు ఛానెల్‌ల మధ్య అంతరాయం తక్కువగా ఉంటుంది.

అయినప్పటికీ, నోడ్‌ల సంఖ్య పెరిగేకొద్దీ, ప్రతి నోడ్‌లో నిల్వ చేయబడిన రూటింగ్ టేబుల్ మరియు టాస్క్ సమాచారం పెరుగుతుంది, నెట్‌వర్క్ లోడ్ పెరుగుతుంది మరియు సిస్టమ్ కంట్రోల్ ఓవర్‌హెడ్ బాగా పెరుగుతుంది, సిస్టమ్‌ను నియంత్రించడం కష్టతరం మరియు కూలిపోయే అవకాశం ఉంది.

అందువల్ల, ప్లానర్ నిర్మాణం ఒకే సమయంలో పెద్ద సంఖ్యలో నోడ్‌లను కలిగి ఉండదు, ఫలితంగా పేలవమైన స్కేలబిలిటీ మరియు చిన్న-స్థాయి MESH నెట్‌వర్క్‌లకు మాత్రమే అనుకూలంగా ఉంటుంది.

క్లస్టరింగ్ నిర్మాణం

క్లస్టరింగ్ నిర్మాణం అనేది డ్రోన్ నోడ్‌లను వాటి విభిన్న విధులకు అనుగుణంగా అనేక విభిన్న ఉప-నెట్‌వర్క్‌లుగా విభజించడం. ప్రతి సబ్-నెట్‌వర్క్‌లో, ఒక కీ నోడ్ ఎంచుకోబడుతుంది, దీని పని సబ్-నెట్‌వర్క్ యొక్క కమాండ్ కంట్రోల్ సెంటర్‌గా పనిచేయడం మరియు నెట్‌వర్క్‌లోని ఇతర నోడ్‌లను కనెక్ట్ చేయడం.

క్లస్టరింగ్ నిర్మాణంలో ప్రతి సబ్-నెట్‌వర్క్ యొక్క కీ నోడ్‌లు ఒకదానితో ఒకటి అనుసంధానించబడి మరియు కమ్యూనికేట్ చేయబడతాయి. నాన్-కీ నోడ్‌ల మధ్య సమాచార మార్పిడిని కీ నోడ్‌ల ద్వారా లేదా నేరుగా నిర్వహించవచ్చు.

మొత్తం సబ్-నెట్‌వర్క్ యొక్క కీ నోడ్‌లు మరియు నాన్-కీ నోడ్‌లు కలిసి క్లస్టరింగ్ నెట్‌వర్క్‌ను ఏర్పరుస్తాయి. వివిధ నోడ్ కాన్ఫిగరేషన్‌ల ప్రకారం, దీనిని సింగిల్-ఫ్రీక్వెన్సీ క్లస్టరింగ్ మరియు మల్టీ-ఫ్రీక్వెన్సీ క్లస్టరింగ్‌గా విభజించవచ్చు.

(1)సింగిల్-ఫ్రీక్వెన్సీ క్లస్టరింగ్

 

సింగిల్-ఫ్రీక్వెన్సీ క్లస్టరింగ్ నిర్మాణంలో, నెట్‌వర్క్‌లో నాలుగు రకాల నోడ్‌లు ఉన్నాయి, అవి క్లస్టర్ హెడ్/నాన్-క్లస్టర్ హెడ్ నోడ్స్, గేట్‌వే/డిస్ట్రిబ్యూటెడ్ గేట్‌వే నోడ్స్. వెన్నెముక లింక్ క్లస్టర్ హెడ్ మరియు గేట్‌వే నోడ్‌లతో కూడి ఉంటుంది. ప్రతి నోడ్ ఒకే ఫ్రీక్వెన్సీతో కమ్యూనికేట్ చేస్తుంది.

 

ఈ నిర్మాణం నెట్‌వర్క్‌ను రూపొందించడానికి సులభమైన మరియు వేగవంతమైనది మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ బ్యాండ్ వినియోగ రేటు కూడా ఎక్కువగా ఉంటుంది. అయితే, ఈ నెట్‌వర్క్ నిర్మాణం నెట్‌వర్క్‌లో నోడ్‌ల సంఖ్య పెరిగినప్పుడు ఛానెల్‌ల మధ్య క్రాస్‌స్టాక్ వంటి వనరుల పరిమితులకు గురవుతుంది.

 

కో-ఫ్రీక్వెన్సీ జోక్యం వల్ల మిషన్ ఎగ్జిక్యూషన్ వైఫల్యాన్ని నివారించడానికి, ప్రతి క్లస్టర్ యొక్క వ్యాసార్థం పెద్ద-స్థాయి డ్రోన్ స్వీయ-ఆర్గనైజింగ్ నెట్‌వర్క్‌లో సమానంగా ఉన్నప్పుడు ఈ నిర్మాణాన్ని నివారించాలి.

MESH నెట్‌వర్క్ యొక్క క్లస్టరింగ్ నిర్మాణం
మల్టీ-ఫ్రీక్వెన్సీ MESH నెట్‌వర్క్

(2)మల్టీ-ఫ్రీక్వెన్సీ క్లస్టరింగ్

 

సింగిల్-ఫ్రీక్వెన్సీ క్లస్టరింగ్ నుండి భిన్నంగా, ఒక్కో లేయర్‌కు ఒక క్లస్టర్ ఉంటుంది, మల్టీ-ఫ్రీక్వెన్సీ క్లస్టరింగ్ అనేక లేయర్‌లను కలిగి ఉంటుంది మరియు ప్రతి లేయర్ అనేక క్లస్టర్‌లను కలిగి ఉంటుంది. క్లస్టర్డ్ నెట్‌వర్క్‌లో, నెట్‌వర్క్ నోడ్‌లను బహుళ క్లస్టర్‌లుగా విభజించవచ్చు. క్లస్టర్‌లోని వివిధ నోడ్‌లు వాటి స్థాయిలను బట్టి క్లస్టర్ హెడ్ నోడ్‌లు మరియు క్లస్టర్ మెంబర్ నోడ్‌లుగా విభజించబడ్డాయి మరియు విభిన్న కమ్యూనికేషన్ ఫ్రీక్వెన్సీలు కేటాయించబడతాయి.

 

క్లస్టర్‌లో, క్లస్టర్ మెంబర్ నోడ్‌లు సాధారణ టాస్క్‌లను కలిగి ఉంటాయి మరియు నెట్‌వర్క్ రూటింగ్ ఓవర్‌హెడ్‌ను గణనీయంగా పెంచవు, అయితే క్లస్టర్ హెడ్ నోడ్‌లు క్లస్టర్‌ను నిర్వహించాలి మరియు నిర్వహించడానికి మరింత సంక్లిష్టమైన రౌటింగ్ సమాచారాన్ని కలిగి ఉండాలి, ఇది చాలా శక్తిని వినియోగిస్తుంది.

అదేవిధంగా, వివిధ నోడ్ స్థాయిల ప్రకారం కమ్యూనికేషన్ కవరేజ్ సామర్థ్యాలు కూడా మారుతూ ఉంటాయి. అధిక స్థాయి, ఎక్కువ కవరేజ్ సామర్ధ్యం. మరోవైపు, నోడ్ ఒకే సమయంలో రెండు స్థాయిలకు చెందినది అయినప్పుడు, నోడ్ బహుళ విధులను నిర్వహించడానికి వేర్వేరు పౌనఃపున్యాలను ఉపయోగించాల్సిన అవసరం ఉందని అర్థం, కాబట్టి పౌనఃపున్యాల సంఖ్య టాస్క్‌ల సంఖ్యకు సమానంగా ఉంటుంది.

ఈ నిర్మాణంలో, క్లస్టర్ హెడ్ క్లస్టర్‌లోని ఇతర సభ్యులతో కమ్యూనికేట్ చేస్తుంది మరియు క్లస్టర్‌ల ఇతర పొరలలో నోడ్‌లతో కమ్యూనికేట్ చేస్తుంది మరియు ప్రతి పొర యొక్క కమ్యూనికేషన్‌లు ఒకదానితో ఒకటి జోక్యం చేసుకోవు. ఈ నిర్మాణం పెద్ద-స్థాయి డ్రోన్‌ల మధ్య స్వీయ-ఆర్గనైజింగ్ నెట్‌వర్క్‌లకు అనుకూలంగా ఉంటుంది. ఒకే క్లస్టర్ నిర్మాణంతో పోలిస్తే, ఇది మెరుగైన స్కేలబిలిటీ, అధిక లోడ్‌ను కలిగి ఉంటుంది మరియు మరింత సంక్లిష్టమైన డేటాను నిర్వహించగలదు.

 

అయినప్పటికీ, క్లస్టర్ హెడ్ నోడ్ పెద్ద మొత్తంలో డేటాను ప్రాసెస్ చేయవలసి ఉన్నందున, శక్తి వినియోగం ఇతర క్లస్టర్ నోడ్‌ల కంటే వేగంగా ఉంటుంది, కాబట్టి నెట్‌వర్క్ జీవితం సింగిల్-ఫ్రీక్వెన్సీ క్లస్టరింగ్ నిర్మాణం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. అదనంగా, క్లస్టరింగ్ నెట్‌వర్క్‌లోని ప్రతి పొర వద్ద క్లస్టర్ హెడ్ నోడ్‌ల ఎంపిక స్థిరంగా లేదు మరియు ఏదైనా నోడ్ క్లస్టర్ హెడ్‌గా పని చేస్తుంది. ఒక నిర్దిష్ట నోడ్ కోసం, అది క్లస్టర్ హెడ్‌గా మారగలదా అనేది క్లస్టరింగ్ మెకానిజంను ప్రారంభించాలా వద్దా అని నిర్ణయించడానికి నెట్‌వర్క్ నిర్మాణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. అందువల్ల, క్లస్టరింగ్ నెట్‌వర్క్‌లో నెట్‌వర్క్ క్లస్టరింగ్ అల్గోరిథం ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది.


పోస్ట్ సమయం: జూన్-21-2024