基于地理位置的无人机网络分段优化路由算法

傅 伟,周新力

(海军航空大学电子信息工程系,山东 烟台 264001)

0 引 言

当前无人机的作战形式由单机作战向多机联合作战形式转变，无人机群所展现的全方位大范围的作战能力是单个无人机所无法比拟的，但是这种高速高动态的作战环境需要更加灵活的通信方式和严密的标准。移动自组网络(Mobile Ad Hoc Network, MANET)以其无中心、自组织、动态拓扑和多路径的特点，成为集群作战的首选方式。虽然这种自组织网络具有许多其他组网方式所不具备的优势，但仍存在不少应用上的挑战。

地理定位辅助路由是以已有的主动式或按需路由协议为蓝本，通过位置预测技术或GPS全球定位技术，对目标点的位置进行判断，最快确定其地址。文献[1]提出了一种基于位置和拓扑信息的路由算法。该方法借用反应式路由协议DSR的路由发现方式，在路由发现过程中加入位置信息以减少洪泛。该方法运行简单，但没有考虑网络空洞的绕行问题。文献[2]提出了一种WMSN网络的路由优化算法。通过发送探测包寻找波峰节点，对网络空洞进行绕行。该方法较为可行，但只适用于静止的传感器，网络局限性较大。文献[3]提出了一种基于地理位置预测的网络路由算法。该算法根据ARIMA预测模型估计节点下一时刻的可能位置，排除了可能断裂的节点选择较高速率发送的链路。但这种方法较为复杂，运行成本较高且随着节点移动频繁网络负担变重。

针对上述问题本文提出一种基于包回传分段优化路由算法。……