自适应ANP CRITIC的无人机集群网络优化算法

作     者：党元章 华翔 张金金 石成泷 蒋天启 DANG Yuanzhang;HUA Xiang;ZHANG Jinjin;SHI Chenglong;JIANG Tianqi

作者机构：西安工业大学电子信息工程学院西安710021 西安工业大学兵器科学与技术学院西安710021 西安工业大学机电工程学院西安710021 

基　　金：陕西省重点研发计划项目(2023-YBGY-227) 陕西省自然科学基础研究计划资助项目(2023-JC-QN-0705) 西安市科技计划项目(2022JH-RYFW-0138) 碑林区科技计划项目(GX2216) 

出 版 物：《西安工业大学学报》 (Journal of Xi’an Technological University)

年 卷 期：2023年第43卷第6期

页      码：568-577页

摘      要：针对簇首选取过程中的指标权重适应性差与分簇规模差异性大等问题,提出一种基于自适应ANP CRITIC的无人机集群网络优化算法。结合无人机集群的分簇规模与节点能耗,通过节点连通度、节点负载失衡度、节点平均通信距离、节点剩余能量和节点相对移动性五个因素指标,设计ANP CRITIC自适应机制,实现不同编队飞行场景下各因素指标主客观权重的求解;引入博弈论的思想修正主客观权重,根据簇首权值选取最优簇首,并对文中算法性能进行仿真和分析。仿真结果表明,相较于LID算法、WCA算法和IWCA算法,文中算法的簇首数量和簇内平均通信距离控制在较优范围;在网络中节点失效率达到1%,20%,50%的情况下,文中算法无人机集群网络寿命分别延长约99.36%,47.97%和12.85%;簇内节点间通信质量分别提升约425%,147%和31%。结论可为无人机集群网络管理优化提供理论参考。

主 题 词：无人机集群网络 自适应权值 簇首选取 分簇优化算法 负载均衡 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 08[工学] 081104[081104] 082503[082503] 0835[0835] 0825[工学-环境科学与工程类] 0811[工学-水利类] 0812[工学-测绘类] 

D　O　I：10.16185/j.jxatu.edu.cn.2023.06.302

馆 藏 号：203125248...