Çoklu İHA’larla zaman hassasiyetli süpürme kapsamasında kritik hedef takibi için hibrit bir yaklaşım
JOURNAL OF THE FACULTY OF ENGINEERING AND ARCHITECTURE OF GAZI UNIVERSITY, cilt.41, sa.3, ss.1671-1684, 2026 (SCI-Expanded, Scopus, TRDizin)
- Yayın Türü: Makale / Tam Makale
- Cilt numarası: 41 Sayı: 3
- Basım Tarihi: 2026
- Doi Numarası: 10.17341/gazimmfd.1801805
- Dergi Adı: JOURNAL OF THE FACULTY OF ENGINEERING AND ARCHITECTURE OF GAZI UNIVERSITY
- Derginin Tarandığı İndeksler: Academic Search Ultimate (EBSCO), Engineering Source (EBSCO), Scopus, Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED), Compendex, Art Source, TR DİZİN (ULAKBİM)
- Sayfa Sayıları: ss.1671-1684
- Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
- Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Adresli: Evet
Özet
Çoklu İnsansız Hava Aracı (İHA) ile gerçekleştirilen süpürme kapsaması (Sweep Coverage – SC), ilgili alan (Area of Interest – AoI) içerisindeki hedeflerin izlenmesini veya gözetlenmesini amaçlayan bir süreçtir. İHA’ların sınırlı batarya ömrü nedeniyle, koordineli çoklu İHA devriyesine dayanan SC yaklaşımı, tüm hedeflerin takibini mümkün kılmaktadır. Yaklaşım, afet ve acil iletişim senaryolarında kullanılabilir. Bu çalışmada, çoklu İHA’lar ile Zaman Hassasiyetli Süpürme Kapsamasında Kritik Hedeflerin Öncelikli Takibi (Priority Tracking of Critical Targets in Time-Sensitive Sweep Coverage with Multiple UAVs – PTC-TS) olarak adlandırılan yeni bir SC problemi tanımlanmıştır. Ayrıca, İHA’ların yeryüzünde oluşturduğu Dairesel Kapsama Alanı (Circular Coverage Area – CCA) esas alınarak, daha az sayıda İHA ile çoklu hedeflerin eşzamanlı takibini sağlayan dairesel kapsama modeli uygulanmıştır. Karga Arama Algoritması (Crow Search Algorithm – CSA) ve Açgözlü Algoritma (Greedy Algorithm – GA) temel alınarak Circular CSA-greedy (C-CSAgreedy) adlı yeni bir hibrit yaklaşım geliştirilmiştir. Bunun yanında, problemi çözmek için yeni bir maliyet fonksiyonu önerilmiştir. Monte Carlo simülasyonlarında C-CSAgreedy ile GA karşılaştırılmış ve C-CSAgreedy’nin zaman hassasiyetli kritik hedeflerin öncelikli takibinde üstün performans gösterdiği belirlenmiştir. C-CSAgreedy, kritik hedeflerin ortalama takip süresini 4,53’e (GA: 5,87) düşürmüş ve ilk %25’lik dilimdeki kapsama oranını %71,55’e (GA: %53,79) çıkarmıştır. Elde edilen farklar istatistiksel olarak anlamlıdır (p < 0,001).