論文の概要: Optimizing Age of Trust and Throughput in Multi-Hop UAV-Aided IoT Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.03950v1
- Date: Sat, 05 Jul 2025 08:25:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-08 15:46:34.954096
- Title: Optimizing Age of Trust and Throughput in Multi-Hop UAV-Aided IoT Networks
- Title(参考訳): マルチホップUAV支援IoTネットワークにおける信頼とアウトプットの最適化
- Authors: Yizhou Luo, Kwan-Wu Chin, Ruyi Guan, Xi Xiao, Caimeng Wang, Jingyin Feng, Tengjiao He,
- Abstract要約: 本研究では、太陽熱を利用した充電ステーションを備えたIoTネットワークにおいて、無人航空機(UAV)支援の実証フレームワークを提案し、研究する。
重要な課題は、UAVの軌道を最適化して、できるだけ多くのデバイスを確実にテストすることだ。
我々は、UAVの充電スケジュールと各飛行中に確認される機器の選択を最適化するために、Deep Reinforcement Learning(DRL)ソリューションを使用します。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.300182834665783
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Devices operating in Internet of Things (IoT) networks may be deployed across vast geographical areas and interconnected via multi-hop communications. Further, they may be unguarded. This makes them vulnerable to attacks and motivates operators to check on devices frequently. To this end, we propose and study an Unmanned Aerial Vehicle (UAV)-aided attestation framework for use in IoT networks with a charging station powered by solar. A key challenge is optimizing the trajectory of the UAV to ensure it attests as many devices as possible. A trade-off here is that devices being checked by the UAV are offline, which affects the amount of data delivered to a gateway. Another challenge is that the charging station experiences time-varying energy arrivals, which in turn affect the flight duration and charging schedule of the UAV. To address these challenges, we employ a Deep Reinforcement Learning (DRL) solution to optimize the UAV's charging schedule and the selection of devices to be attested during each flight. The simulation results show that our solution reduces the average age of trust by 88% and throughput loss due to attestation by 30%.
- Abstract(参考訳): IoT(Internet of Things)ネットワークで動作するデバイスは、広大な地理的領域に展開し、マルチホップ通信を介して相互接続することができる。
さらに、彼らは無防備になるかもしれない。
これにより、攻撃に脆弱になり、オペレーターが頻繁にデバイスをチェックする動機になる。
この目的のために、太陽熱を利用した充電ステーションを備えたIoTネットワークにおいて、無人航空機(UAV)支援の実証フレームワークを提案し、研究する。
重要な課題は、UAVの軌道を最適化して、できるだけ多くのデバイスを確実にテストすることだ。
ここでのトレードオフは、UAVによってチェックされるデバイスがオフラインであり、ゲートウェイに配信されるデータ量に影響を与えることだ。
もう一つの課題は、充電ステーションが時変エネルギーの到着を経験することであり、これはUAVの飛行時間と充電スケジュールに影響を及ぼす。
これらの課題に対処するために、UAVの充電スケジュールを最適化し、各飛行中に検査されるデバイスの選択を最適化するために、Deep Reinforcement Learning (DRL) ソリューションを使用します。
シミュレーションの結果,提案手法は平均信頼年齢を88%減らし,スループット損失を30%減らした。
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