迈向有效的森林火灾应对：一种基于云与边缘计算的协作无人机部署策略，以实现快速态势感知 董玉敏、 李佩峰、 郭西庆、 李子阳

《Fire》：Towards Effective Forest Fire Response: A Cloud–Edge Collaborative UAV Deployment Strategy for Rapid Situational Awareness Yumin Dong, Peifeng Li, Xiqing Guo and Ziyang Li

　　

摘要

对火势蔓延的快速而准确的了解对于有效应对森林火灾至关重要，然而无人机（UAV）群的任务规划不足可能会延迟情报的传递。本文提出了一种云边协同方法，该方法结合了边缘驱动的快速任务分配和基于云的全局工作负载平衡，明确解决了多无人机侦察任务中的NP难问题。在边缘节点，一种基于火势蔓延信息的线聚类算法能够快速为无人机分配监测点，利用低延迟处理实现初步的区域划分。随后，云端通过一种新颖的协作-竞争任务转移机制对分配结果进行优化，以最小化任务完成时间。广泛的仿真测试以及基于2020年凉山森林火灾的实际案例研究表明，与传统的集中式和分布式方法相比，所提出的方法可将任务完成时间缩短多达24.5%，并且在通信条件恶劣的情况下仍能保持稳定性能。