车联网中基于轨迹预测的无人机动态协同优化覆盖算法

UAV dynamic collaborative optimization coverage algorithm based on trajectory prediction in Internet of Vehicles
吴壮a,b
唐伦a,b
蒲昊a,b
汪智平a,b
陈前斌a,b
重庆邮电大学 a. 通信与信息工程学院; b. 移动通信技术重点实验室, 重庆 400065

摘要

针对城市车联网中出现的基站覆盖空洞及局部流量过载等问题,提出了一种基于车辆轨迹预测信息的动态预部署方案。首先,为了训练得到统一的seq2seq-GRU轨迹预测模型,多个携带边缘计算服务器的无人机在分布式联邦学习与区块链的架构下去除中心聚合节点,采取改进的Raft算法,在每轮训练中根据贡献数据量的大小,选举得到节点来完成参数聚合及模型更新任务。其次,基于模型预测结果,提出了一种改进的虚拟力向导部署算法,通过各虚拟力来引导无人机进行动态部署以提升车辆的接入率及通信质量。仿真结果表明,提出的训练架构能够加速模型的训练,部署算法在提升车辆接入率的同时提升了车辆与无人机之间的通信质量。

基金项目

国家自然科学基金资助项目(62071078)
川渝联合实施重点研发项目(2021YFQ0053)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2022.01.0022
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2022年第39卷 第8期
所属栏目: 算法研究探讨
出版页码: 2322-2328
文章编号: 1001-3695(2022)08-014-2322-07

发布历史

[2022-03-22] 优先出版
[2022-08-05] 印刷出版

引用本文

吴壮, 唐伦, 蒲昊, 等. 车联网中基于轨迹预测的无人机动态协同优化覆盖算法 [J]. 计算机应用研究, 2022, 39 (8): 2322-2328. (Wu Zhuang, Tang Lun, Pu Hao, et al. UAV dynamic collaborative optimization coverage algorithm based on trajectory prediction in Internet of Vehicles [J]. Application Research of Computers, 2022, 39 (8): 2322-2328. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

《计算机应用研究》创刊于1984年,是由四川省科技厅所属四川省计算机研究院主办的计算技术类学术刊物。

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