多水下机器人编队的组网通信方法研究

• 作者: 庞永杰 李岳明 黄海
• 来源期刊: 电机与控制学报
• 学科: 工学
• 关键词: 水下机器人 编队航行 组网通信 水声通信 MAC协议
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 页码范围: 97-104
• 页数: 8页
• 分类号: TP24
• 字数: 5414字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15938/j.emc.2017.05.013

摘要

使用水下机器人组网编队可以在更开阔的海域完成环境信息收集、区域搜索与快速环境感知等使命.为提高编队通信效率,研究了水声通信条件下多水下机器人组网通讯的方法.在多水下机器人的分层通信结构中,基于拓扑网络结构建立了信道传输模型.根据传输模型,对于距离领航员AUV节点较远而距离其他跟随AUV较近的节点采用线性拓扑传输方式,而对于其他AUV节点采用一对多竞争拓扑传输方式.在线性拓扑传输的自适应MAC协议中,领航员AUV和所有的跟随AUV通过广播与应答的方式实现时间同步,之后跟随AUV节点根据距离领航员AUV和数据传输的效果选择负责外围节点的通信或休眠,这就降低了领航AUV的能量消耗,提高了整个AUV编队组网的生存时间.而一对多竞争的自适应MAC协议包含了一种改进的握手机理,该协议可以降低传输的丢包率并提高网络的吞吐量.与AUV编队结合的通信仿真表明了该方法的先进性和有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	庞永杰	哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室	129	2137	23.0	40.0
2	黄海	哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室	18	211	7.0	14.0
3	李岳明	哈尔滨工程大学水下机器人技术重点实验室	30	242	9.0	15.0