МЕТОД МОНІТОРИНГУ СТАНУ СТАЦІОНАРНИХ ЕЛЕМЕНТІВ ОБ’ЄКТІВ КРИТИЧНОЇ ІНФРАСТРУКТУРИ БЕЗПІЛОТНИМИ ЛІТАЛЬНИМИ АПАРАТАМИ З ВИКОРИСТАННЯМ ДИНАМІЧНОГО ПРОГРАМУВАННЯ
Ключові слова:
безпілотний літальний апарат, маршрутизація, пошук маршруту, моніторинг, стаціонарний об’єкт динамічне програмування, рівняння Белмана
Анотація
Задача маршрутизації безпілотного літального апарату є багатокроковою задачею, що полягає у виборі наступної точки моніторингу серед множини можливих. Оскільки процес прийняття рішень при плануванні маршруту може бути розділений на окремі етапи доцільним є застосування динамічного програмування. В статті розглянуто проблему маршрутизації безпілотного літального апарату для моніторингу стаціонарних об’єктів. Принциповою відмінністю розв'язуваної задачі від існуючих методів є припущення про альтернативність управління. Завдання оптимізації вирішується за умови, що всі коефіцієнти функції ризику в правій частині рівняння Белмана залежать від j-ro номера обраної альтернативи. Проведений розрахунок польотних ситуацій, що свідчить про необхідність використання спрощеного підходу розрахунку точки польоту, для якого додатково потрібні середні значення ординат ризику.Завантаження
Дані про завантаження поки що недоступні.
Посилання
1. UAV route planning for joint search and track missions—An information-value approach / Ryan R., Rong Li, R. Delbalzo // IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems.—2012.—№48.— С. 2551-2565.
2. Energy-efficient UAV routing for wireless sensor networks / B.Jaeuk, S. Ik Han, Y. Han // IEEE Transactions on Vehicular Technology.— 2019.—Vol.69, No2.— p.1741-1750.
3. Optimal UAV coordination for target tracking using dynamic programming / Quintero S. A., Papi F., Klein D. J., Chisci L., Hespanha J. P. // IEEE Conference on Decision and Control (CDC), 2010, December. — pp. 4541-4546.
4. Meteorological path planning using dynamic programming for a solar-powered UAV / Wirth L., Oettershagen P., Ambühl J., Siegwart R. // 2015 IEEE aerospace conference, 2015, March, 2015— Р. 1-11.
5. Метод автоматизированного планирования маршрута беспилотного летательного аппарата с учетом выявления стационарных объектов / Бережний А.О., Крижанівський І.М., Барабаш О.В.// Телекомунікаційні та інформаційні технології.—2019.—№4.—С. 90-98.
6. Метод використання мурашиного алгоритму для автоматизованого планування маршрутів пересування безпілотних транспортних засобів /Мельник А.В. // The 10th International scientific and practical conference :Analysis of modern ways of development of science and scientific discussions, November 29-December 2022.—Bilbao, Spain, 2022.— 606 p.
7. О решении задачи оптимизации методом динамического программирования /Аблялимов О.С. // Universum: технические науки.—2020.—№9-1.—78 С.
8. Элементы динамического программирования в экстремальных задачах маршрутизации / Ченцов А.А., Ченцов П.А. // Проблемы управления.— 2013.—№5.—С.12-21.
9. Dynamic routing-and-inventory problems: a review / B. Flavio // Transportation Research Part A: Policy and Practice.— 1998.—Р. 585-598
10. Dynamic routing of bandwidth guaranteed tunnels with restoration / K. Murali, T. V. Lakshman. // Proceedings IEEE INFOCOM 2000. Conference on Computer Communications. Nineteenth Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies, 2000.— Vol. 2.— Р.902-911.
11. .Applied dynamic programming / Bellman Richard E., Stuart E. Dreyfus //Princeton university press, 2015.—Vol. 2050.
12. Dynamic programming and minimum risk paths / Serafini, P.// European Journal of Operational Research, 2006.— №175(1).— Р.224-237.
2. Energy-efficient UAV routing for wireless sensor networks / B.Jaeuk, S. Ik Han, Y. Han // IEEE Transactions on Vehicular Technology.— 2019.—Vol.69, No2.— p.1741-1750.
3. Optimal UAV coordination for target tracking using dynamic programming / Quintero S. A., Papi F., Klein D. J., Chisci L., Hespanha J. P. // IEEE Conference on Decision and Control (CDC), 2010, December. — pp. 4541-4546.
4. Meteorological path planning using dynamic programming for a solar-powered UAV / Wirth L., Oettershagen P., Ambühl J., Siegwart R. // 2015 IEEE aerospace conference, 2015, March, 2015— Р. 1-11.
5. Метод автоматизированного планирования маршрута беспилотного летательного аппарата с учетом выявления стационарных объектов / Бережний А.О., Крижанівський І.М., Барабаш О.В.// Телекомунікаційні та інформаційні технології.—2019.—№4.—С. 90-98.
6. Метод використання мурашиного алгоритму для автоматизованого планування маршрутів пересування безпілотних транспортних засобів /Мельник А.В. // The 10th International scientific and practical conference :Analysis of modern ways of development of science and scientific discussions, November 29-December 2022.—Bilbao, Spain, 2022.— 606 p.
7. О решении задачи оптимизации методом динамического программирования /Аблялимов О.С. // Universum: технические науки.—2020.—№9-1.—78 С.
8. Элементы динамического программирования в экстремальных задачах маршрутизации / Ченцов А.А., Ченцов П.А. // Проблемы управления.— 2013.—№5.—С.12-21.
9. Dynamic routing-and-inventory problems: a review / B. Flavio // Transportation Research Part A: Policy and Practice.— 1998.—Р. 585-598
10. Dynamic routing of bandwidth guaranteed tunnels with restoration / K. Murali, T. V. Lakshman. // Proceedings IEEE INFOCOM 2000. Conference on Computer Communications. Nineteenth Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies, 2000.— Vol. 2.— Р.902-911.
11. .Applied dynamic programming / Bellman Richard E., Stuart E. Dreyfus //Princeton university press, 2015.—Vol. 2050.
12. Dynamic programming and minimum risk paths / Serafini, P.// European Journal of Operational Research, 2006.— №175(1).— Р.224-237.
Опубліковано
2023-03-17
Як цитувати
Galinskiy D. Метод моніторингу стану стаціонарних елементів об’єктів критичної інфраструктури безпілотними літальними апаратами з використанням динамічного програмування / D. Galinskiy, R. Kulish // Системи управління, навігації та зв’язку. Збірник наукових праць. – Полтава: ПНТУ, 2023. – Т. 1 (71). – С. 10-14. – doi:https://doi.org/10.26906/SUNZ.2023.1.010.
Розділ
Автомобільний, річковий, морський та авіаційний транспорт
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.