RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Дискретный анализ и исследование операций // Архив

Дискретн. анализ и исслед. опер., 2025, том 32, выпуск 2, страницы 54–71 (Mi da1378)

Размещение дронов для оптимального покрытия барьера

А. И. Ерзинa, А. В. Шадринаb

a Институт математики им. С. Л. Соболева, пр. Акад. Коптюга, 4, 630090 Новосибирск, Россия
b Новосибирский гос. университет, ул. Пирогова, 2, 630090 Новосибирск, Россия

Аннотация: На плоскости задан отрезок прямой линии (барьер), а также координаты депо, в которых нужно разместить мобильные устройства (сенсоры или дроны). Каждый дрон стартует из своего депо к некоторой точке барьера, двигается вдоль барьера и возвращается в своё депо, пройдя путь ограниченной длины. Часть барьера, вдоль которой двигался дрон, считается покрытой этим дроном. Барьер покрыт, если каждая его точка покрыта хотя бы одним дроном. Требуется разместить ограниченное число дронов в заданном множестве депо и определить траектории дронов таким образом, чтобы покрыть весь барьер и при этом число дронов было минимальным (MinNum), или общая длина путей дронов была минимальной (MinSum), или длина самого протяжённого пути среди всех дронов была минимальной (MinMax).
Ранее авторы исследовали аналогичную задачу с неограниченным числом дронов и предложили псевдополиномиальный алгоритм для её решения, зависящий от длины барьера $L.$ В этой статье рассматривается обобщённая задача, в которой число дронов ограниченно, и для построения её оптимального решения предложен алгоритм такой же трудоёмкости. Вместе с тем, в случае неограниченного числа дронов новый алгоритм имеет трудоёмкость в $L$ раз меньше трудоёмкости ранее разработанного алгоритма. Ил. 2, библиогр. 20.

Ключевые слова: покрытие барьера, линейная маршрутизация, мобильное устройство (дрон), ограниченная энергия, трудоёмкость.

УДК: 519.8+518.25

Статья поступила: 10.02.2025
Переработанный вариант: 11.03.2025
Принята к публикации: 22.04.2025

DOI: 10.33048/daio.2025.32.828



© МИАН, 2025