هدایت و کنترل توزیع شده شبکه پهپادها

توانایی کنترل و هدایت پهپادها، به عنوان یکی از ابزارهای مدرن فناوری در ارتباط با سامانه های هوافضایی، به اولویت مهمی در حوزه پدافند هوایی هر کشوری مبدل شده است. در این مقاله، گروهی از پهپادهای شبکه شده که با هماهنگی یکدیگر اهداف مشخصی را دنبال می کنند، در نظر گرفته شده­اند. پهپادها در حین ماموریت با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند و به تبادل اطلاعات مهمی مانند سرعت و مکان خود با اعضای دیگر موجود در شبکه می پردازند. کنترل کننده طراحی شده برای این منظور، به صورت توزیع شده طراحی شده است. با توجه به ماهیت شبکه بودن سامانه، برای پیاده کردن ساختار شبکه و همچنین کاهش حجم محاسبات از الگوریتم­ بهینه سازی توزیع شده و همچنین از کنترل پیش بین استفاده شده است. در اینجا چالش­هایی نظیر حفظ آرایش مطلوب، تاخیر ارتباطی در شبکه و مصرف بهینه انرژی، برای رسیدن به هدف در حین عملیات مطرح می­شوند، که لازم است کنترل کننده طراحی شده با وجود موارد ذکر شده عملکرد مطلوبی داشته باشد. در نهایت برای بررسی و نشان دادن عملکرد مطلوب کنترل کننده طراحی شده، شبیه سازی ها یی در نرم افزار متلب انجام می شوند. نتایج به دست آمده نشان می دهند که روش پیشنهادی با وجود چالش های ذکر شده در سامانه های شبکه شده، نرخ همگرایی و مقدار قابل تحمل تاخیر زمانی بهتری نسبت به روش های مشابه قبلی دارد.

کلیدواژه ها:

فرماندهی و کنترل توزیع شده ، سامانه های ارتباطی ، پهپادهای شبکه شده ، تاخیر ارتباطی ، بهینه سازی