基于无人机 swarm 的长时间区域覆盖与无线电中继定位
机器人学
2018-10-31 v1
摘要
无人驾驶航空器（UAV）在需要大面积数据采集的任务中正变得日益有用。覆盖问题，即按期望频率周期性访问区域所有子区域的问题，因其实际应用价值而尤为引人关注，无论是在工业中还是在对遭受自然灾害区域的长期监测中皆是如此。我们在此聚焦于后者场景，并考量其特性，即覆盖系统应对变化的环境具有韧性，且不依赖既有通信基础设施。为此，我们设计了一种用于在线区域覆盖与同步信号中继的新算法，该算法使一架 UAV 可自由覆盖区域，同时可变数量的其他 UAV 提供与基站的稳定通信并在覆盖过程中予以支持。最后，基于该算法开发了测试架构并开展了测试。与简单中继链系统相比，我们的方法在地图覆盖迭代达到某一目标时所用时间最多减少 64%，平均通信代价仅差 17%，且对最坏情况通信代价无影响。
引用
@article{arxiv.1810.12383,
title = {Long-term area coverage and radio relay positioning using swarms of UAVs},
author = {Floriana Benedetti and Alessio Capitanelli and Fulvio Mastrogiovanni and Gianni Vercelli},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.12383},
year = {2018}
}
备注
Book chapter, 23 pages, 11 figures