基于改进平衡优化算法的多无人机网络覆盖技术

来源：机械与电子杂志2023年第05期北京时间：

作者：邓德辉;郭剑东

单位：1. 南京航空航天大学自动化学院,江苏 南京 210016 ; 2. 南京航空航天大学中小型无人机先进技术工信部重点实验室,江苏 南京 210016

摘要：针对通信受限区域网络覆盖优化问题,提出一种改进平衡优化算法,提高多无人机编队飞行网络覆盖率。分析无人机网络覆盖特性,对多无人机进行网络覆盖面积建模,完成无人机数量预估;采用随机反向学习机制生成平均初始种群个体,提高了平衡池候选解的样本分布;对候选解采用莱维飞行方法进行优化迭代,提高了算法的收敛速度;并引入非线性递减的变种群数量策略,动态调整平衡算法的粒子数量,有效地提升了算法的计算效率。设计算法仿真样例,仿真结果表明,所设计的改进型算法比传统的平衡优化算法迭代次数减小近 50% ,同时目标区域的网络覆盖率得到显著提升。

关键词：多无人机;网络覆盖优化;平衡优化算法;莱维飞行;覆盖率

基金资助：中央高校基本科研业务专项资金项目( NO.56XAC22030 )