大规模无线传感网络数据收集的无人机路径规划

摘要：

针对部署在地表交通困难的大规模无线传感网络,采用目前可控无人机(unmanned aerial vehicles,UAV)进行数据收集能够达到更好的效果.然而,考虑到无人机自身有限的资源,以及网络中存在大量传感器节点的情况,无人机飞行路径规划对于顺利完成数据收集任务具有重要作用.无人机路径规划可以看作经典的旅行商问题(traveling salesman problem,TSP).针对部署具有均匀性特点的大规模无线传感网络,提出了一种规则化快速路径规划(fast path planning with rules,FPPWR)算法.该算法通过网格划分,将全局区域飞行路径的求解划分到多个较小的方格中进行,并通过成对算子路径优化算法在初等飞行路径上将方格区域中的路径合并为全局路径.实验证明,该算法在保证了较高精度的同时,显著提升了路径规划的效率.

关键词：大规模、无人机、路径规划、旅行商问题、网格划分

所属期刊栏目：35

分类号：TP393(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金资助项目61004112;中央高校基本科研基金资助项目CDJZR12180006

在线出版日期：2015-12-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1044-1049