الگوریتم واگذاری هدف متحرک زمینی میان دو پهپاد با قید بیشترین پوشش‌دهی منطقه‌ای

در ردیابی هوایی یک هدف زمینی، ممکن است ادامه مأموریت به دلایلی از قبیل اتمام سوخت به یک پهپاد جایگزین واگذار گردد. این مقاله به دنبال ارائه یک الگوریتم برخط، برای تأمین توأم بیشترین احتمال بازیابی هدف و بیشترین پوشش‌دهی منطقه‌ای در فرآیند واگذاری است. پهپاد جایگزین ابتدا با استفاده از مدل تخمینی حرکت هدف و آخرین موقعیت رؤیت آن، مسیر حرکت هدف را پیش‌بینی می‌کند. سپس محدوده عدم قطعیت موقعیت هدف را برای هر نقطه از مسیر تعیین می‌نماید. موقعیتی از هدف که در آن ناحیه عدم قطعیت موقعیت هدف و پهنای دید پهپاد کمترین تفاوت را دارند، نقطه مناسبِ بازیابی هدف توسط پهپاد جایگزین است. از بین مسیرهای ممکن به سمت نقطه بازیابی، مسیری که بیشترین پوشش منطقه‌ای را فراهم نماید، بهترین مسیر بازیابی است. این مسیر با یک الگوریتم ابداعی بر پایه «انتخاب جلورونده» تعیین می‌شود. این الگوریتم ابتدا نقاط پوشش داده نشده منطقه را برحسب فاصله آنها از یکدیگر به خوشه‌های متعدد تقسیم می‌کند. سپس هر مرکز خوشه برحسب تأثیرگذاری که بر روی میزان پوشش‌دهی دارد، مشروط بر آنکه زمان طی‌کردن مسیر جدید، کوچک‌تر از زمان رسیدن هدف به نقطه بازیابی باشد، به مسیر بازیابی افزوده می‌شود. در هر دور از اجرای الگوریتم، با استفاده از روش «اصلاح کاهنده» تکه‌مسیرها به صورت بازگشتی با یکدیگر تلفیق شده تا همه حالت‌های مسیر بازیابی هدف بررسی شده و الگوریتم در بهینه محلی قرار نگیرد. شبیه‌سازی این روش و مقایسه نتایج آن با بهترین مسیر ممکن، موفقیت بالای روش پیشنهادی را در بازیابی هدف و حداکثر ساختن پوشش منطقه‌ای نشان می‌دهد.