برنامه ریزی مسیر سه بعذی پهپادها در شبکه های حسگر بی سیم مبتنی بر بهینه سازی گرگ خاکستری

چکیده مقاله

0در این پژوهش، یک چارچوب ترکیبی برای استقرار و برنامه‌ریزی مسیر پهپادها در شبکه‌های حسگر بی‌سیم ارائه می‌شود. در گام نخست، الگوریتم میدان پتانسیل مصنوعی به منظور ارزش‌گذاری محیط و اجتناب از موانع به‌کار گرفته شده است. سپس نسخه توسعه‌یافته الگوریتم NSGA-II برای توزیع بهینه پهپادها در محیط مورد استفاده قرار گرفته تا پوشش مناطق با ارزش اطلاعاتی بیشینه و همپوشانی میدان دید کاهش یابد. در ادامه، الگوریتم گرگ خاکستری چندهدفه برای طراحی مسیرهای پروازی ایمن و کارآمد به کار گرفته شده است. شبیه‌سازی‌ها بر اساس مدل ارتفاع رقومی سه‌بعدی واقعی و در دو سناریوی متفاوت، شامل شرایط با الزام ارتباطی و بدون الزام ارتباطی، انجام شده است. نتایج نشان می‌دهد که چارچوب پیشنهادی به طور میانگین بیش از ۸۵ درصد پوشش اطلاعاتی و بیش از ۹۰ درصد موفقیت در همگرایی به دست می‌آورد و در مقایسه با الگوریتم‌های مرجع نظیر PSO و GA عملکرد بهتری ارائه می‌دهد. تحلیل‌های آماری شامل میانگین، انحراف معیار و آزمون t نیز اعتبار نتایج را تأیید می‌کند. این چارچوب می‌تواند به عنوان رویکردی کارآمد و مقیاس‌پذیر برای پایش هوشمند محیط‌های پیچیده مورد استفاده قرار گیرد.