بهینه‌سازی پوشش سه بعدی فرستنده‌های گمراه‌کننده برد کوتاه با در نظر گرفتن توپوگرافی(مطالعه موردی: پهپادها)

مسئله پوشش یکی از مسائل مکان‌یابی و تخصیص است که جهت کمینه‌سازی سرویس‌دهنده‌ها و فراهم نمودن امکانات بیشتر استفاده می‌شود. توپوگرافی یکی از موانع انتشار امواج رادیویی و الکترومغناطیسی فرستنده‌های بردبلند است. یکی از راه‌کارهای ایجاد پوشش کامل در مناطق خارج از پوشش فرستنده‌های برد بلند، استفاده از فرستنده‌های رادیویی یا الکترومغناطیسی برد کوتاه است. جهت بهبود پوشش در مناطقی که توپوگرافی اجازه پوشش فرستنده برد بلند را نمی‌دهد، راهکار ایجاد پوشش کامل است. با توجه به پارامترهای موثر در عملکرد این فرستنده‌ها، به گونه‌ای است که جهت تحلیل و بهینه‌سازی پوشش توسط آنها، می‌بایست یک مدل سه‌بعدی مکان‌مبنا توسعه داد. مهمترین نوآوری این تحقیق توسعه‌ی یک مدل سه بعدی مکان‌مبنا جهت بهینه‌سازی پوشش سه بعدی فرستنده‌های گمراه‌کننده برد کوتاه در مناطق خارج از پوشش فرستنده‌های برد بلند است. جهت مطالعه موردی، پوشش کامل مسیر یک پهپاد جهت با هدف قطع ارتباط آن با مرکز کنترل، با در نظر گرفتن وضعیت توپوگرافی منطقه پیاده‌سازی شده است. در این مدل با شناسایی پارامترهای موثر در حرکت پهپادها و پارامترهای موثر در عملکرد فرستنده مدلی مکان‌مبنا جهت توزیع بهینه فرستنده‌ها توسعه داده شده است تا با کمترین تعداد فرستنده بیشترین پوشش حاصل شود. در این تحقیق سه پارامتر تاثیرگذار در عملکرد فرستنده‌ها شامل موقعیت سه بعدی، زاویه تابش و آزیموت تابش معرفی شده و بهینه‌سازی پوشش سه بعدی با توجه به این پارامترها انجام شده است. بکارگیری مدل پیشنهادی موجب قطع ارتباط سیستم ناوبری پهپاد گشته و نتایج نشان می‌دهد نسبت به مدلهای معمول تعداد فرستنده‌ها با کارایی 90%افزایش یافته و تعداد فرستنده‌ها، حدود 30% کاهش یافته است.

کلیدواژه ها:

بهینه سازی ، پوشش سه بعدی ، فرستنده ، پهپاد ، توپوگرافی ، سیستم اطلاعات مکانی