Resumen

Dado que los vehículos aéreos no tripulados (UAV) se utilizan ampliamente en muchas aplicaciones, muchas misiones militares en entornos de confrontación están siendo realizadas por enjambres de UAV en lugar de seres humanos debido a sus ventajas. En entornos de confrontación, la fiabilidad y la disponibilidad del enjambre de UAVs sería la principal preocupación debido a la vulnerabilidad de los UAVs, por lo que los algoritmos de asignación de tareas tolerantes a los daños son de gran importancia. En este artículo, presentamos un nuevo marco tolerante a los daños para asignar tareas en tiempo real a los UAV con estados dinámicos en entornos de confrontación. A diferencia de los métodos de programación existentes, no sólo asignamos tareas, sino que también realizamos copias de seguridad de las tareas a los UAV cuando es necesario, para promover la fiabilidad. Mientras tanto, adoptamos un mecanismo de solapamiento, que incluye el solapamiento Backup-Primary y el solapamiento Backup-Backup, en la asignación para ahorrar los recursos limitados del enjambre. Basándonos en el mecanismo de tolerancia a los daños y de solapamiento, proponemos por primera vez un nuevo algoritmo de asignación de tareas tolerante a los daños denominado DTTA, cuyo objetivo es promover la probabilidad de éxito de las tareas. Se realizan amplios experimentos basados en cargas de trabajo sintéticas aleatorias para comparar DTTA con tres algoritmos de referencia. Los resultados experimentales indican que DTTA puede promover eficazmente la probabilidad de éxito de las tareas sin afectar a la eficacia de los enjambres en entornos de confrontación.

• Materias:Motores (Mecánica) Vehículo espacial Ingeniería Aeronáutica
• Subjects:Engines Space vehicles Aeronautical Engineering
• Palabras claves:entorno de confrontación, enjambre de uavs, mecanismo de solapamiento, uavs, eficacia del enjambre, probabilidad de la tarea, recursos limitados del enjambre, vehículo aéreo no tripulado, disponibilidad del uav, carga de trabajo sintética aleatoria
• Keywords:confrontational environment, uav swarm, overlapping mechanism, uavs, effectiveness of swarm, probability of task, limited swarm resources, unmanned aerial vehicle, availability of uav, random synthetic workload