Published November 27, 2025 | Version v1

İHA Sürülerinde Dayanıklı Yer İletişimi için DSR Tabanlı Uyarlanabilir Röle Seçim Protokolü

  • 1. ROR icon Erciyes University
  • 2. EDMO icon Ankara University

Contributors

Researcher:

  • 1. ROR icon Erciyes University
  • 2. EDMO icon Ankara University

Description

Otonom insansız hava aracı sürülerinin başarısı, altyapısız ortamlarda lider insansız hava aracından yer istasyonuna veri iletiminde yüksek bant genişliği ve kalite duyarlılığının güvenilir biçimde korunmasına bağlıdır. Bu çalışma, standart yönlendirme protokollerinin sınırlılıklarını aşmak amacıyla Uçan Geçici Ağlar (FANET) için röle odaklı yeni bir iletişim algoritması önermektedir. Çalışmanın temel amacı, kalite merkezli optimizasyon yaklaşımıyla Sürüden Yere (S2Y) veri bağlantılarının güvenilirliğini artırmaktır. Metodoloji, Dinamik Kaynak Yönlendirme (DSR) protokolünün, veri hassasiyetini yol mesafesiyle bütünleştiren çok amaçlı bir maliyet fonksiyonuna dayalı kaliteye duyarlı A* arama algoritmasıyla güçlendirilmesine dayanmaktadır. Bu sayede iletişim yolları, ağ performansı ile veri bütünlüğü arasında ideal dengeyi sağlayacak şekilde proaktif olarak oluşturulmaktadır. Webots simülasyon platformunda elde edilen sonuçlar, önerilen yaklaşımın takipçi insansız hava araçlarını dinamik bir röle altyapısı olarak etkin biçimde kullandığını ve yüksek doğrulukta veri bağlantısı sürdürdüğünü göstermektedir. Önerilen yöntem, geleneksel protokollere kıyasla iletişim esnekliği ve veri bütünlüğünde anlamlı iyileşmeler sağlamaktadır.

Abstract (English)

The success of autonomous drone swarms depends on the reliable transmission of high-bandwidth and quality-sensitive data from the leader drone to the ground station in infrastructure-less environments. This study proposes a relay-oriented communication algorithm for Flying Ad Hoc Networks (FANETs) to overcome the limitations of standard routing protocols. The primary objective is to enhance the reliability of Swarm-to-Ground (S2G) data links through a quality-centric optimisation approach. The methodology strengthens the Dynamic Source Routing (DSR) protocol with a quality-aware A* search algorithm based on a multi-objective cost function that integrates data sensitivity with path distance. In this way, communication paths are proactively established to achieve the optimal balance between network performance and data integrity. Simulation results obtained on the Webots platform demonstrate that the proposed framework effectively employs follower drones as a dynamic relay infrastructure, maintaining highly accurate data links. Compared to conventional protocols, the proposed method significantly improves both communication resilience and data integrity.

Files

TOK2025_Paper_01.pdf

Files (836.1 kB)

Name Size Download all
md5:2a2b4bf01a566862f4b9ec69e103645c
836.1 kB Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (English)
An Adaptive Relay Selection Protocol based on DSR for Resilient Ground Communication in UAV Swarms