Разработка моделей и интеллектуальных алгоритмов поддержки связности в автономных роях дронов при полном отсутствии внешней информации о позиционировании

Руководитель проекта

Все участники →

Гайдамака Юлия Васильевна

ведущий научный сотрудник, профессор

О проекте

Ряд важных приложений для дронов (точнее — для беспилотных летательных аппаратов, БПЛА), таких как спасательные операции и доставка грузов первой помощи, выполняются в местах, где внешняя информация о местоположении недоступна — в лесах, периферийных территориях, закрытых помещениях. Однако существующие подходы по организации и поддержке топологии в роях БПЛА используют сведения о локальном положении устройств, полученные из внешних источников (GNSS, базовые станции, Wi-Fi) и не работают в случае отсутствия внешней информации о позиционировании.

Таким образом, необходимо предложить новый класс динамических алгоритмов, не зависящих от внешних источников данных о позиционировании, которые будут выполнять функции организации и поддержки топологии для обеспечения связности роя дронов. Именно эта весьма актуальная проблема входит в тематику предлагаемого проекта.

Проект направлен на решение научной проблемы разработки теоретико-информационного подхода и эффективных практических алгоритмов для обеспечения и поддержки связности в автономных роях дронов, выполняющих миссии в труднодоступных районах (на труднопроходимых открытых территориях и внутри помещений с экранированием) в при полном отсутствии информации о позиционировании от внешних источников.

Результаты проекта

Новые методики, позволяющие проводить оценку и выявлять классы алгоритмов, наиболее приближенных по своим показателям к теоретически достижимым характеристикам точности и надежности механизмов самоорганизации и поддержки топологии в роях дронов в условиях отсутствия внешней информации о позиционировании.

Верхние оценки точности и надежности механизмов самоорганизации и поддержки топологии в роях дронов в условиях отсутствия внешней информации о позиционировании для дальнейшего отбора предложенных практических алгоритмов.

Класс практических алгоритмов самоорганизации и поддержки топологии в роях дронов в отсутствие внешней информации о позиционировании. Алгоритмы будут обеспечивать эффективный выбор траектории установления соединения, а также надежность передачи данных в сетях дронов.

Сравнительный анализ производительности разработанных алгоритмов установления соединения с аналитическими моделями с полной информацией о текущей топологии сети в контексте ключевых показателей, таких как вероятность отказа в установлении соединения, средняя задержка при установлении соединения, пропускная способность соединения.

Область исследования

Моделирование беспроводных сетей 5G/6G.