I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m pu t er   E ng ineering   ( I J E CE )   Vo l.   14 ,   No .   6 Dec em b er   20 24 ,   p p .   6 4 3 3 ~ 6 4 4 4   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijece. v 14 i 6 . pp 6 4 3 3 - 6 4 4 4           6433       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   Exploring  optima l reso urce allo ca ti o n methods  f o r  i mpro v ed  eff icie ncy  in  flyin g  ad - ho c net wo rk   env iro nments a   surv ey       Z eina b   E .   Ahm ed 1, 2 ,   Ais ha   A .   H a s him 2, 3 ,   Ra s hid   A.   Sa ee d 4 M a m o o n M o ha mm ed  Ali Sa ee d 5   1 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   En g i n e e r i n g ,   U n i v e r s i t y   o f   G e z i r a ,   W a d - M a d a n i ,   S u d a n   2 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   C o m p u t e r   E n g i n e e r i n g ,   I n t e r n a t i o n a l   I sl a mi c   U n i v e r si t y   M a l a y si a ,   S e l a n g o r ,   M a l a y si a   3 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   a n d   El e c t r o n i c   E n g i n e e r i n g   S c i e n c e ,   U n i v e r si t y   o f   Jo h a n n e sb u r g ,   J o h a n n e sb u r g ,   S o u t h   A f r i c a   4 D e p a r t me n t   o f   C o m p u t e r   En g i n e e r i n g ,   C o l l e g e   o f   C o m p u t e r s,  a n d   I n f o r ma t i o n   Te c h n o l o g y ,   T a i f   U n i v e r s i t y ,   Ta i f ,   S a u d i   A r a b i a   5 D e p a r t me n t   o f   C o mm u n i c a t i o n a n d   El e c t r o n i c En g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g ,   U n i v e r si t y   o f   M o d e r n   S c i e n c e s,   S a n a 'a ,   Y e m e n       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma y   2 3 ,   2 0 2 4   R ev is ed   Au g   6 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   Au g   1 4 ,   2 0 2 4       Th is  s u rv e y   e x p lo re o p ti m a re so u rc e   a ll o c a ti o n   m e th o d t o   e n h a n c e   th e   e fficie n c y   o fl y in g   a d - h o c   n e tw o rk (F AN ET s).   Un m a n n e d   a e rial  v e h icle s   (UA Vs ),   c o m m o n ly   k n o w n   a d r o n e s,  a re   wi d e ly   d e p l o y e d   i n   m il it a ry   a n d   c i v i li a n   a p p l ica ti o n s ,   n e c e ss it a ti n g   e ffe c t i v e   c o o r d i n a t i o n   a n d   c o m m u n i c a t i o n   to   o v e rc o m e   c h a ll e n g e s.   F AN E T fa c i l it a te   w ire les s   c o m m u n ica ti o n   a m o n g   UA Vs ,   im p r o v i n g   c o o r d i n a t i o n   a n d   i n f o rm a t i o n   e x c h a n g e   i n   e n v i ro n m e n ts   lac k i n g   t ra d i t i o n a l   n e t w o r k s .   T h e   d y n a m ic  m o b il it y   o f   UA Vs   in tro d u c e s   u n i q u e   c o n si d e ra ti o n s   fo r   n e tw o rk   d e sig n   a n d   c o n n e c ti v it y ,   d isti n g u ish i n g   F AN ET fro m   c o n v e n ti o n a l   a d - h o c   n e tw o rk s.   Th is  su r v e y   re v iew v a rio u s   o p ti m iza ti o n   tec h n iq u e s,  in c lu d in g   g e n e ti c   a lg o rit h m s,  a n t   c o lo n y   o p ti m iza ti o n ,   a n d   a rti ficia n e u ra n e two r k s,  w h ich   o p ti m ize   re so u rc e   a ll o c a ti o n   b y   c o n sid e ri n g   m issi o n   re q u irem e n ts,  n e two r k   t o p o l o g y ,   a n d   e n e rg y   c o n stra i n ts.  Th e   p a p e a lso   d isc u ss e th e   c rit ica ro le  o in telli g e n t   a lg o rit h m in   e n h a n c i n g   n e two r k   e n e rg y   m a n a g e m e n t,   q u a li t y   o se rv ice   (Qo S ) ,   m a x imiz in g   re so u rc e   a ll o c a ti o n ,   a n d   o p t imiz in g   o v e ra ll   p e rfo rm a n c e .   Th e   sy ste m a ti c   li tera tu re   re v iew   c a teg o rize re so u rc e   a ll o c a ti o n   stra teg ies   b a se d   o n   p e rfo rm a n c e   o p ti m iza ti o n   c rit e ria  a n d   su m m a rize th e ir  stre n g th s,   we a k n e ss e s,  a n d   a p p li c a ti o n s.  Th is  su rv e y   h i g h l ig h ts  th e   p o ten ti a o f   F AN ET to   re v o l u ti o n ize   v a ri o u in d u stries   a n d   u n lo c k   n e o p p o rt u n it ies   fo UA V - b a se d   a p p li c a ti o n s.   K ey w o r d s :   E f f icien cy   o p tim izatio n   Fly in g   ad - h o n etwo r k     I n tellig en t a lg o r ith m s   Netwo r k   p er f o r m an c e   R eso u r ce   allo ca tio n   Un m an n ed   ae r ial  v eh icles   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Z ein ab   E .   Ah m e d     Dep ar tm en t o f   C o m p u ter   E n g i n ee r in g ,   U n iv er s ity   o f   Gez ir a   W ad - Ma d an i,  Su d an   E m ail:  Z ein ab . e. ah m e d @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h d e p lo y m e n o f   u n m an n ed   ae r ial  v e h icles  ( UAVs) ,   co m m o n ly   k n o w n   as  d r o n es,   h as  e x p er ien ce d   s ig n if ican i n cr ea s in   b o th   m ilit ar y   a n d   civ ilian   c o n tex t s ,   d r iv en   b y   t h wid esp r ea d   av ailab ilit y   o f   co s t - ef f ec tiv elec tr o n ic  s en s o r s   an d   co m m u n icatio n   tec h n o lo g ies  [ 1 ] .   Ho wev er ,   ef f ec tiv e   co o r d in ati o n   an d   co m m u n icatio n   am o n g   m u ltip le  UAVs  p r esen co n s id er a b le  ch allen g es.  T o   o v er co m e   th ese  ch allen g es,   f ly in g   a d - h o c   n etwo r k s   ( FANE T s )   h av em er g ed   as  p r a ctica s o lu tio n s .   W ir eless   co m m u n icatio n   am o n g   UAVs  en ab les  im p r o v e d   c o o r d in atio n   an d   f ac ilit ates  in f o r m atio n   ex c h an g e   [ 2 ] .   I n   v ar i o u s   co n te x ts ,   ter m s   lik UAV  n etwo r k ,   FANE T ,   an d   d r o n ad - h o n etwo r k   ar o f ten   in ter ch a n g ea b le.   T h i s   p ar ad ig m   p r o v es  esp ec ially   u s ef u l in   en v ir o n m e n ts   lack in g   tr ad itio n al  co m m u n icatio n   n etwo r k s ,   s u ch   as d is aster   zo n es,  r em o te  ar ea s ,   an d   o f f s h o r i n s tallatio n s   [ 3 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   14 ,   No .   6 Dec em b e r   20 24 :   6 4 3 3 - 6 4 4 4   6434   T h d y n am ic  m o b ilit y   o f   U AVs  in tr o d u ce s   u n iq u co n s i d er atio n s   f o r   co n n ec tiv ity   an d   n etwo r k   d esig n   with in   FANE T s ,   s ettin g   th e m   ap a r f r o m   c o n v e n tio n al  ad - h o c   n etwo r k s   [ 4 ] .   W ith   th in cr ea s in g   d em an d   f o r   wir eless   s y s tem s ,   p r eser v in g   q u ality   o f   s er v ice  ( Qo S)  an d   m ee tin g   u s er   ex p ec tatio n s   p o s in cr ea s in g   ch allen g es.  C o n s eq u en tly ,   e f f icien r eso u r ce   allo ca tio n   p o licies  ar e   cr u cial   to   o p tim ize  p o wer   an d   b an d wid th   u tili za tio n .   R eso u r ce   allo ca tio n   i n v o lv es  ass ig n in g   a v ailab le  r eso u r ce s - s u ch   a s   tim e,   en er g y ,   an d   b an d wid th - t o   n etwo r k   n o d es  b ased   o n   th eir   r e q u ir em e n ts   an d   p r io r ities ,   th er eb y   en s u r i n g   ef f ec tiv r eso u r ce   u tili za tio n   an d   Qo p r o v is io n in g   [ 5 ] .   I n   t h co n tex o f   FA NE T s ,   o p tim al  r eso u r ce   allo c atio n   p lay s   a   cr itical  r o le  in   im p r o v in g   n etwo r k   ef f icien cy   an d   ef f ec tiv e n ess .   Ach iev in g   o p tim al  r eso u r ce   allo ca tio n   am o n g   u n m an n ed   ae r ial  v eh icles  is   im p er ativ to   en h an ce   n etwo r k   p er f o r m a n ce   an d   estab lis h   r eliab le   co m m u n icatio n   ch an n els.  I n tellig en alg o r ith m s   ar em p l o y ed   with in   FANE T s   to   en h an ce   n etwo r k   Qo S,   m ax im ize  r eso u r ce   allo ca tio n ,   an d   o p tim ize  o v er all  p er f o r m an ce   [ 6 ] .   E x am p les  o f   s u ch   alg o r ith m s   i n clu d e   g en etic  alg o r ith m s ,   an co lo n y   o p tim izatio n ,   an d   ar tific i al  n eu r al  n etwo r k s ,   wh ich   o p tim ize  r eso u r ce   allo ca tio n   b y   c o n s id er in g   v a r io u s   f ac to r s   s u ch   as  m is s io n   r eq u ir e m en ts ,   n etwo r k   to p o lo g y ,   a n d   e n er g y   co n s tr ain ts .   Fly in g   ad - h o n etwo r k s   ( FANE T s )   r ep r esen n etwo r k s   o f   u n m a n n ed   ae r ial  v e h icles  ( UAVs)   co llab o r atin g   to   f o r m   a n   in t eg r ated   s y s tem ,   with   ea ch   UAV  o p er atin g   u n d er   r eso u r ce   co n s tr ain ts   th at   en co m p ass   p r o ce s s in g   p o wer ,   s to r ag ca p ac ity ,   an d   b atter y   l if lim itatio n s .   E f f ec tiv r eso u r ce   m an ag em e n is   ess en tial  to   en s u r o p tim al  n etwo r k   p er f o r m a n ce .   I n tellig e n r eso u r ce   allo ca tio n   with in   FANE T s   in v o lv es   an aly zin g   n etwo r k   tr af f ic,   p r ed ictin g   f u tu r d em an d s ,   an d   allo ca tin g   r eso u r ce s   ac c o r d in g l y   [ 7 ] .   T h is   o p tim izatio n   o f   r eso u r ce   u tili za tio n   en h a n ce s   n etwo r k   p e r f o r m an ce ,   r ed u ce s   laten cy ,   a n d   f ac ilit ates  ef f icien d ata  th r o u g h p u t.   I n tellig en t   r e s o u r ce   allo ca tio n   p lay s   a   p i v o tal  r o le  in   ex ten d in g   UAV  b a tter y   life ,   e n s u r in g   co n tin u o u s   n etwo r k   c o n n ec tiv ity ,   an d   m ee tin g   m is s io n   o b je ctiv es.  Op tim al  an d   in tellig en t   r eso u r ce   allo ca tio n   is   v ital  f o r   th s m o o th   o p er atio n   o f   FANE T s ,   allo win g   th em   to   f u lf ill  v ar io u s   ap p licatio n   n ee d s   lik e   s u r v eillan ce ,   s ea r ch   an d   r esc u e,   an d   e n v ir o n m en tal  m o n i to r in g   [ 8 ] .   FANE T s   o f f e r   d i s tin ct  ad v an tag es,  f u n ctio n in g   ef f ec tiv ely   i n   ar ea s   with   lim ited   co m m u n icatio n   n etwo r k s   an d   f in d in g   a p p licatio n s   ac r o s s   d iv er s d o m ain s ,   in cl u d in g   s u r v eillan ce ,   s ea r ch   an d   r escu e   m is s io n s ,   an d   en v ir o n m en tal  m o n ito r in g .   C o n tin u o u s   ad v an ce m e n ts   in   r eso u r ce   all o ca tio n   a n d   c o n tr o l   alg o r ith m s   h o ld   p r o m is f o r   f u r th er   en h a n cin g   FANE T   ca p ab ilit ies.  I n   s u m m a r y ,   FA NE T s   h av th e   p o ten tial  t o   r e v o lu tio n ize  n u m e r o u s   in d u s tr ies  an d   u n lo ck   n o v el   o p p o r tu n ities   f o r   UAV - b ased   ap p licatio n s   [ 9 ] .   T h p ap er ' s   s tr u ctu r is   o u tlin ed   b elo w.   I n   s ec tio n   2 ,   we  in tr o d u ce   th s y s tem atic  liter atu r e   r ev iew  f r am ewo r k .   I n   s ec tio n   3 ,   we  o f f er   b ac k g r o u n d   in f o r m atio n   o n   k e y   co n ce p ts   p er tin en to   th is   p ap er ,   in clu d in g   FANE T ,   r eso u r ce   allo ca tio n ,   an d   in tellig en alg o r ith m s .   Sectio n   4   ex p lo r es  r elate d   r esear ch   o n   o p tim izatio n   tech n i q u es  to   el ev ate  th en er g y   ef f icien cy ,   q u ality   o f   s er v ice,   r o u tin g   p r o to co ls   an d   f lig h t   tr ajec to r ies  in   FANE T .   Sectio n   5   p r esen ts   an   an al y s is   an d   d is cu s s io n .   Fin ally ,   th e   p ap er   co n clu d es  in   s ec tio n   6 .       2.   SYST E M AT I L I T E R AT U RE   RE VI E SCH E M E   I n   th is   s ec tio n ,   we  will  r ev i ew  s u r v ey   p a p er s   o n   FANE T   f o u n d   in   t h liter atu r e.   T h ese  ar ticle s   in tr o d u ce   FANE T   th o r o u g h   r e v iew  o f   r eso u r ce   allo ca tio n ,   i n clu d in g   an s wer s   to   e n er g y   ef f icien cy ,   q u ality   o f   s er v ice,   an d   r o u tin g   p r o to co ch allen g es.  R eso u r ce   allo ca ti o n   s tr ateg ies  ar e   class if ied   b a s ed   o n   p er f o r m a n ce   o p tim izatio n   cr iter ia,   an d   we  will  s u m m ar ize  th ese  ca teg o r ies  an d   o p tim izatio n   s tr ateg ies,  h ig h lig h tin g   th eir   s tr en g th s ,   wea k n ess es,  an d   ar ea   o f   ap p licatio n s .   Sev er al  ar ticles  r elate d   to   r eso u r ce   allo ca tio n   in   FANE T ,   in clu d in g   s p ec if ic  s o lu tio n s   to   ad d r ess   is s u es  s u ch   as  e n er g y   co n s u m p tio n ,   q u ality   o f   s er v ice,   r o u tin g   p r o to co ls ,   an d   f lig h tr ajec to r y ,   wer r ev iewe d ,   a n d   cite  5 0   a r ticles  s elec ted   f o r   th r ev iew  s tu d y   in   th is   p ap e r .   T h p er ce n tag d is tr ib u tio n   o f   th to tal  ar ticles  f o r   r elate d   wo r k   ( 5 0   p ap e r s )   p u b lis h ed   in   I E E E ,   MD PI,   Sp r in g er ,   Hin d awi,   an d   o th er s ,   as  s h o wn   in   Fig u r 1 .   Sch o lar s   h av e x p lo r e d   u ti lizin g   o p tim izatio n   tech n iq u es to   u p g r a d v ar i o u s   asp ec ts   o f   FANE T   n etwo r k s ,   in clu d in g   e n er g y   co n s u m p tio n ,   q u ality   o f   s er v ice,   r o u tin g   p r o t o co ls ,   an d   f lig h t tr ajec to r y .     I n   s u m m a r y ,   th o p tim izatio n   o f   r eso u r ce   allo ca tio n   in   FANE T s   th r o u g h   th i n t eg r atio n   o f   o p tim izatio n   m et h o d s   h as  s er v ed   as  a   f o u n d atio n al  ap p r o ac h   f o r   e n h an ci n g   v ar io u s   f ac ets  o f   FANE T   n etwo r k s .   Fig u r e   2   illu s tr ates  th p er ce n tag d is tr ib u tio n   o f   o p tim izatio n   tech n iq u es  em p lo y ed   to   en h an ce   d iv er s asp ec ts   o f   FANE T   n etwo r k s .   T h ese  tech n iq u es h av b ee n   ap p lied   to   en h an ce   q u ality   o f   s er v ice  with i n   FANE T   n etwo r k s   [ 1 0 ] ,   an d   a d d r ess   en er g y   co n s u m p tio n   r e d u ctio n   as  d is cu s s ed   in   s tu d y   [ 1 1 ] .   Fu r th e r m o r e ,   o p tim izatio n   tech n iq u es  h av e   f o u n d   u tili ty   in   im p r o v in g   r o u tin g   p r o to c o ls   an d   f lig h tr aj ec to r ies  with in   th e   FANE T   co n tex t   [ 1 2 ] Fig u r 3   illu s tr ates  th n u m b er   o f   p ap er s   p u b lis h ed   r elate d   to   r es o u r ce   allo ca tio n   in   FANE T   o v er   th p ast y ea r s   in   I E E E ,   MD PI,   Sp r in g er ,   E ls ev i er ,   an d   o th er   j o u r n als.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         E xp lo r in g   o p tima l res o u r ce   a llo ca tio n   meth o d s   fo r   imp r o ve d   efficien cy   in     ( Zein a b   E .   A h med )   6435             Fig u r 1 .   Per ce n ta g d is tr ib u ti o n   o f   to tal  ar ticles f o r   r elate d   wo r k   Fig u r 2 .   Per ce n ta g d is tr ib u ti o n   o f   o p tim izatio n   tec h n iq u es  o f   FANE T           Fig u r 3 .   Nu m b er   o f   p u b licatio n s   f o r   y ea r s       3.   F ANET   R E SO U RCE S AL L O CATI O   T h is   s ec tio n   s u m m ar izes  t h e   k ey   co n ce p ts   d is cu s s ed   in   th is   p ap er ,   in clu d in g   FANE T ,   r eso u r ce   allo ca tio n ,   an d   in tellig en alg o r ith m s .   UAVs  h av d iv er s ap p licatio n s ,   s u ch   as  s u r v eillan c e,   lo g is tics ,   r escu e   o p er atio n s ,   an d   co m m u n icatio n   s u p p o r t   [ 1 3 ] .   T h er ar two   p r im ar y   ty p es  o f   UAVs:  f ix ed - win g   an d   r o tar y - win g ,   ea ch   with   d is tin ct  ch ar ac ter is tics   an d   ca p ab ilit ies   [ 1 4 ] .   Fix ed - win g   UAVs  o f f er   h ig h   s p ee d   an d   p ay lo a d   ca p ac ity   b u r eq u ir e   co n tin u o u s   m o v em e n t,  lim itin g   th eir   s u itab ilit y   f o r   s tatio n ar y   task s .   R o tar y - win g   UAVs,  s u ch   as  q u ad co p ter s ,   p r o v id e   ex ce llen m an eu v er a b ilit y   b u h av lo wer   ca p ac ity .   T h s elec tio n   o f   th e   ap p r o p r iate  UAV  d ep e n d s   o n   th s p ec if ic  r e q u ir em e n ts   o f   th ap p licatio n s .   g r o u p   o f   UAVs  th at  en ab le   h ig h - s p ee d   wir eless   co m m u n icatio n   o v er   e x ten s iv ar ea s ,   co n n ec tin g   with   g r o u n d   n o d e s ,   f o r m s   FANE T s .   Dif f er en co m m u n icatio n   a r ch itectu r es,  s u ch   as  d ir ec co m m u n icatio n ,   s atellite  n etwo r k s ,   ce llu lar   n etwo r k s ,   an d   ad - h o c   n etwo r k s ,   ca n   b em p lo y ed   with in   UAV  n etwo r k s ,   as  d ep icted   in   Fig u r 4 .   UAVs  f u n ctio n   a s   s tan d alo n air cr af t,  wh ile  FANE T s   r ef er   to   n etwo r k s   o f   UAVs  co m m u n icatin g   to   estab lis h   w ir eles s   n etwo r k   [ 1 5 ] .   Her ar m a n y   k ey   d if f er en ce s   b etwe en   UAV s   an d   FANE T s :     Fu n ctio n UAVs  f u n ctio n   as  au to n o m o u s   air cr af ca p a b le  o f   ex ec u tin g   s p ec if ic  task s ,   wh er ea s   FANE T s   co n s is t o f   n etwo r k s   o f   UAVs c o llab o r atin g   t o   ac co m p lis h   s h ar ed   o b jectiv e.     C o m m u n icatio n UAVs  ty p ically   o p er ate  in   is o latio n   an d   d o   n o en g a g in   co m m u n icatio n   with   o th er   UAVs.  I n   co n tr ast,  FANE T s   n ec ess itate  UA V - to - UAV  co m m u n icatio n   to   estab lis h   n etwo r k .     Netwo r k   to p o lo g y UAVs  ca n   b e   em p lo y ed   i n   d iv e r s n e two r k   to p o lo g ies,  i n clu d in g   p o in t - to - p o in o r   p o in t - to - m u ltip o in co n f ig u r at io n s .   I n   co n tr ast,  FANE T s   ty p ically   ad o p m esh   to p o lo g y ,   wh er ein   ea ch   UAV  co m m u n icate s   with   m u l tip le  n eig h b o r in g   UAVs to   estab lis h   th n etwo r k   [ 1 6 ] .     C o m p lex ity FANE T s   g en er a lly   ex h ib it  g r ea ter   co m p lex it y   co m p a r ed   t o   s tan d alo n e   U AVs  d u to   th ad d itio n al  in f r astru ctu r a n d   c o m m u n icatio n   p r o to co ls   r eq u ir ed   to   f o r m   a n d   m ain tain   n et wo r k .     FANE T s   ar s p ec ialized   n etwo r k s   f o r   UAVs,  d is tin ct  f r o m   m o b ile  ad   h o n etwo r k s   ( MA NE T s )   an d   v eh icu lar   a d   h o n etwo r k s   ( VANE T s ) ,   with   u n iq u c o n n ec tiv ity ,   s en s o r   ty p es,   an d   s er v ice  d is co v er y   m ec h an is m s   [ 1 7 ] .   T h ey   f ac ch allen g es  lik h ig h   UAV  m o b ilit y   an d   d y n am ic  n etwo r k   to p o g r a p h ic   [ 1 8 ] Un lik MA NE T s ,   FANE T s   r ely   o n lin e - of - s ig h c o m m u n icatio n   with   g r o u n d   co n tr o s tatio n s ,   m ak in g   0 2 4 6 8 10 12 2 0 1 7 2 0 1 8 2 0 1 9 2 0 2 0 2 0 2 1 2 0 2 2 2 0 2 3 2 0 2 4 Nu m b e o f   P u b li c a ti o n Nu m b e o f   Ye a rs S p rin g e r El se iv e r IEE E M DPI h i n d a wi Oth e r Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   14 ,   No .   6 Dec em b e r   20 24 :   6 4 3 3 - 6 4 4 4   6436   ef f icien r o u tin g   cr itical  d esp i te  lim ited   r o u te  d u r atio n s .   Va r io u s   r o u tin g   p r o to co ls   ar u s ed ,   in clu d i n g   s tatic,   p r o ac tiv e,   o n - d em a n d ,   h y b r id ,   an d   g eo g r a p h ic  ap p r o ac h es.  E f f ec tiv r eso u r ce   allo ca tio n   is   cr u cial  to   o p tim ize  b an d wid th   an d   p o wer   f o r   q u a lity   o f   s er v ice   [ 1 9 ] .   R eso u r ce   allo ca tio n   in   FANE T s   is   s tr u ctu r ed   with   in p u ts ,   co n s tr ain ts ,   o b jectiv es,  an d   o u tp u ts ,   aim in g   to   m ax im ize   n et wo r k   p e r f o r m an ce   m etr ics   [ 2 0 ] .   I n   Fig u r e   5 ,   th tax o n o m y   o f   en h an ce d   r eso u r ce   allo ca tio n   m eth o d s   is   p r ese n ted ,   d iv i d ed   in t o   s tatic  an d   d y n am ic  ca teg o r ies.  Static  m eth o d s   ar e   id ea f o r   s t ab le  n etwo r k s   with   p r ed ictab l tr af f ic  p atter n s ,   wh ile   d y n am ic  m eth o d s   a d ap i n   r ea l - tim to   f lu ctu atin g   co n d itio n s ,   o p tim izin g   r eso u r ce   u tili za tio n   an d   e n s u r in g   r eliab le  co m m u n icatio n   [ 2 1 ] .           Fig u r 4 .   Fly in g   ad - h o n etwo r k s   ( FANE T s )             Fig u r 5 .   T a x o n o m y   o f   en h an ce d   m eth o d s   f o r   r eso u r ce   allo c atio n   s ch em es       Var io u s   ar tific ial  in tellig en t   ( AI )   tech n i q u es  h av e   b ee n   ap p lied   ac r o s s   n u m er o u s   d o m ain s ,   in clu d in g   FANE T s ,   to   en h an ce   s y s tem   p er f o r m an ce .   I n   FANE T s ,   AI   p lay s   p iv o tal  r o le  in   r o u tin g   task s   b y   em p lo y in g   d ec is io n - m ak in g   p a r ad ig m .   T h d ec is io n - m ak er   ass ess es  t h en v ir o n m en t,  s elec ts   o p tim al  ac tio n s ,   r ec eiv es   f ee d b ac k   as  r ewa r d s ,   an d   r ef i n es  its   d ec is io n - m ak in g   ca p a b ilit ies  th r o u g h   lear n in g   p r o c ess es   [ 2 2 ] .   E n er g y   m an ag em en is   an o th er   cr itic al  asp ec o f   FANE T s ,   p r im ar ily   d u to   th lim ited   b atter y   life   o f   UAVs.   AI   tech n iq u es,  s u ch   as  m ac h i n lear n in g ,   f ac ilit ate  en er g y   o p tim izatio n   b y   an ticip at in g   f u tu r e n er g y   r eq u ir em e n ts ,   ad ap tin g   n etwo r k   o p er atio n s   to   co n s er v en er g y ,   an d   im p r o v in g   e n er g y   s to r a g an d   d is tr ib u tio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         E xp lo r in g   o p tima l res o u r ce   a llo ca tio n   meth o d s   fo r   imp r o ve d   efficien cy   in     ( Zein a b   E .   A h med )   6437   ef f icien cy   [ 2 3 ] .   Fo r   in s tan ce ,   AI - b ased   alg o r ith m s   ca n   d y n a m ically   ad ju s UAV  p o we r   le v els  b ased   o n   m a n y   f ac to r s ,   s u ch   as  lo ca tio n ,   n etwo r k   tr af f ic,   an d   b atter y   s tatu s ,   m in im izin g   en er g y   co n s u m p t io n   wh ile  en s u r in g   r eliab le  co m m u n icatio n   [ 2 4 ] .       4.   RE L AT E WO RK   T h is   s ec tio n   ex am in es  v ar io u s   ap p r o ac h es  p r o p o s ed   i n   r ec en r esear ch   to   en h an ce   th p er f o r m a n ce   an d   ef f icien cy   o f   FANE T s   an d   r elate d   tech n o lo g ies .   FANE T s ,   co m p r is in g   n e two r k s   o f   UAVs  co m m u n icatin g   wir eless ly ,   h a v g ar n er ed   s ig n i f ican atten ti o n   d u to   th ei r   d iv e r s ap p lica tio n s   in   f ield s   s u ch   as  s u r v eillan ce ,   d is aster   r es p o n s e,   a n d   c o m m u n icatio n   s u p p o r t.   T h ese  s tu d ies  d el v in to   in n o v ativ e   m eth o d o l o g ies,  alg o r ith m s ,   an d   p r o to c o ls   aim ed   at  o p tim izin g   r eso u r ce   u tili za tio n ,   im p r o v in g   e n er g y   ef f icien cy ,   an d   en h an cin g   o v er all  n etwo r k   p er f o r m an ce   in   FANE T s   an d   r elate d   s y s tem s .   Z h ao   et  a l.   [ 2 5 ]   p r o p o s ed   n ew  m eth o d   t o   en h an ce   FANE T   p er f o r m a n ce   u s in g   th im p r o v ed   a r tific ial  b ee   co lo n y   o p tim izatio n   ( I AB C )   alg o r ith m   f o r   b etter   clu s ter   h ea d   s elec tio n   d em o n s tr ated   in   Fig u r e   6   an d   th e   AI - p r o o f   o f   witn ess   co n s en s u s   alg o r ith m   ( AI - Po W C A)   f o r   m in in g .           Fig u r 6 .   E f f icien t c lu s ter in g   p r o to co f o r   FANE T s       T h i s   a p p r o a c h   i m p r o v e d   e f f i c i e n c y   a n d   r e s i l i e n c e   a g a i n s t   a t ta c k s   b y   u p   t o   5 1 % ,   a c h i e v i n g   h i g h   p a c k e t   d e l i v e r y   r a t i o s   a n d   m i n i m a en d - to - e n d   d e l a y s .   E s c o b a r   et   a l .   [ 2 6 ]   e x p l o r e d   n e t w o r k   r e s o u r c e   m a n a g e m e n t   i n   a d v a n c e d   i n t e r n e t   o f   t h i n g s   ( I o T )   a p p l i c a ti o n s ,   i n t r o d u c i n g   a   v i r t u a l   n e tw o r k   e m b e d d i n g   ( V N E )   f r a m e w o r k   f o r   o p t i m i z i n g   d a t a f l o w   a p p l ic a t io n s   i n   FA N E T s   a n d   a i r b o r n e   n e t w o r k s .   U A Vs   i n   a   FAN E T   p r o v i d e d   e d g e   c o m p u t i n g   f o r   r e s c u e   o p e r a t i o n s ,   u s i n g   m o d e l - b a s e d   r e i n f o r ce m e n t   l e a r n i n g   f o r   d y n a m i c   d e p l o y m e n t   d e c i s i o n s   [ 2 7 ] .   C h e n   e t   a l .   [ 2 8 ]   a p p l i e d   d e e p   r e i n f o r c e m e n t   l e a r n i n g   ( D R L )   t o   e n h a n c e   m u l t i - UA V - a s s is t e d   u p l i n k   c o m m u n i c a t i o n ,   a c h i e v i n g   s i g n i f i c a n t   i m p r o v e m e n ts   i n   c o v e r a g e   r a t e ,   l a t e n c y ,   a n d   e n e r g y   u s a g e .   I n   s t u d y   [ 2 9 ] a   D R L - b as e d   s y s t e m   m a n a g e d   U A V   f l e e ts   a s   m o b il e   b a s e   s ta t i o n s ,   o p t i m iz i n g   c o v e r a g e ,   f a i r n e s s ,   a n d   e n e r g y   u t i l i z at i o n .   Qi a n   e t   a l .   [ 3 0 ]   m i n i m i z e d   e n e r g y   c o n s u m p t i o n   i n   m a r i t i m e - I o T   ( M - I o T )   n e tw o r k s   w it h   U AV s   u s i n g   a   d u a l - l a y e r e d   D R L   a n d   L a g r an g i a n   m i n i m i z at i o n   a p p r o a c h .   Y o u   e t   a l .   [ 3 1 ]   r e d u c e d   e n e r g y   c o n s u m p t i o n   i n   l a y e r e d   F AN E T   f o r   m o b i l e   e d g e   c o m p u t i n g   ( M E C )   wi t h   a n   i t e r a ti v e   a l g o r i t h m   ( A F U )   a l g o r i t h m ,   o p t i m i z i n g   t a s k   s c h e d u l i n g   a n d   U AV   t r a j e c t o r i es .   N a m d e v   e a l .   [ 3 2 ]   i n t r o d u c e d   A I - b a s e d   c l u s te r i n g   a l g o r i t h m s   f o r   F A N E T s ,   i m p r o v i n g   c l u s t e r   li f e s p a n ,   e n e r g y   c o n s u m p t i o n ,   a n d   c o n s t r u c t i o n   t i m e .   M a n s o u r   et   a l .   [ 3 3 ]   p r e s e n t e d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   14 ,   No .   6 Dec em b e r   20 24 :   6 4 3 3 - 6 4 4 4   6438   c r o s s - la y e r   a n d   e n e r g y - a w a r e   A O D V   ( C L E A - AO D V ) ,   a n   e n e r g y - a w a r e   r o u t i n g   p r o t o c o l   f o r   F A N E T s ,   o u t p e r f o r m i n g   t r a d i t i o n a l   m e t h o d s   i n   d e l a y   a n d   p a c k e t   d e li v er y   r a t i o .   I n   s t u d y   [ 3 4 ] ,   a   m e t h o d   o p t i m i z e d   e n e r g y   e f f i c i e n c y   a n d   Q o S   i n   m u l t i - U A V   s y s t e m s   u s i n g   L y a p u n o v   o p t i m i z a t i o n   f o r   g a t e w a y   s e l e c ti o n   a n d   t a s k   s c h e d u l i n g   i m p r o v e m e n ts ,   a s   d i s p l a y e d   i n   F i g u r e   7.   L iu   et  a l.   [ 3 5 ]   in tr o d u ce d   a   c o llab o r ativ o p tim izatio n   m et h o d   f o r   r ed u cin g   p o wer   co n s u m p tio n   i n   ME C   n etwo r k s   with   m u ltip le  UAVs.  T h ey   in teg r ated   co m p r ess iv s en s in g - b ased   u s er   ass o ciatio n   an d   f u zz y   c - m ea n s   clu s ter in g   f o r   u s er   ass o ciatio n ,   p o wer   co n tr o l,   co m p u tatio n   ca p ac ity   allo c atio n ,   an d   lo ca tio n   p lan n in g .   I n   s tu d y   [ 3 6 ] ,   jo i n o p tim izatio n   m o d el  co o r d i n ated   ch ar g in g   o p er atio n s   ac r o s s   m u ltip le  UAVs   ac tin g   as  ae r ial  b ase  s tatio n s ,   ac h iev in g   a   9 . 1 r ed u ctio n   in   en er g y   u s ag e.   Priy a n d   Mo h an r aj   [ 3 7 ]   e x p lo r e d   UAV  u tili za tio n   in   VANE T s ,   in tr o d u cin g   t h r eso u r ce   an d   en er g y   b alan ci n g   ( R AE B )   m eth o d   to   en h a n ce   ef f icien cy   t h r o u g h   lo ad   b alan cin g ,   e n er g y   o p tim izatio n ,   a n d   im p r o v ed   p ac k et  d eliv e r y   r atio .   He  et  a l.   [ 3 8 ]   p r o p o s ed   an   ap p r o ac h   f o r   en h an cin g   FANE T   ef f icien cy   th r o u g h   en e r g y - ef f icien clu s ter i n g   an d   f u zz y - b ased   p ath   s elec tio n ,   aim in g   to   r ed u ce   en er g y   u s ag e,   ex te n d   clu s ter   life s p an ,   an d   im p r o v p a ck et  tr an s m is s io n .   Gr ass o   et  a l.   [ 3 9 ]   in t r o d u ce d   m u lti - a g en in t r a - FANE T   ( MA NI A - F) ,   m u lti - ag en t   d ee p   r ein f o r ce m en lear n in g   f r am ewo r k   f o r   h o r iz o n tal  o f f lo ad in g   am o n g   FANE T   UAVs  as  s h o wn   in   Fig u r 8 ,   d em o n s tr atin g   s u p er io r   p er f o r m an ce   i n   s im u latio n   ex p e r im en ts   co m p ar e d   to   o t h er   m o b ile  ed g co m p u tin g   f r am ewo r k s .   Yan g   et  a l.   [ 4 0 ]   p r o p o s ed   m eta - h eu r is tic  o p tim izatio n   m o d el  f o r   f lig h p at h   p lan n in g   in   FANE T s ,   en h an cin g   d ev ice - to - d e v ice  th r o u g h p u t a n d   co n tr ib u tin g   to   m o r ef f icien t c o m m u n icatio n   s y s tem s .             Fig u r 7 .   T h s tr u ctu r o f   th e   h eter o g en e o u s     clo u d - m u lti - UAV     Fig u r 8 .   T r af f ic  p r o b lem   o p ti m izatio n         I n   s tu d y   [ 4 1 ] ,   Attu n ed   s licin g - d ep en d en co n c u r r en r eso u r ce   allo ca tio n   ( AS - C R A)   en h a n ce s   UAV   s er v ice  r eliab ilit y   in   6 G - NI B   ar ch itectu r th r o u g h   lear n i n g - b ased   s licin g   an d   r eso u r ce   allo ca tio n ,   im p r o v in g   ca p ac ity ,   laten cy ,   r eso u r ce   u tili za tio n ,   r esp o n s r atio ,   an d   b l o ck in g   r ate.   J ailto n   et  a l.   [ 4 2 ]   u tili ze s   m u lti - ag en r ein f o r ce m e n lear n in g   ( MA R L )   f o r   co o r d in atin g   h eter o g en eo u s   r eso u r ce s ,   r ed u ci n g   task   tim e.   T o n g   et  a l.   [ 4 3 ]   ap p lies   r ein f o r ce m e n le ar n in g   ( R L )   with   d o u b le   d ee p   Q - lear n in g   ( DDQN )   f o r   ce n tr al  p r o ce s s in g   u n it   ( C PU)   allo ca tio n   in   v ir tu al   f u n ctio n   v ir tu aliza tio n ,   o p t im izin g   UAV  d e p lo y m e n v ia  in teg er   lin ea r   p r o g r a m m in g   ( I L P) Pas an d id eh   et  a l.   [ 4 4 ]   i n tr o d u ce s   MPR d ee p   f o r   d y n a m ic  r eso u r ce   all o ca tio n   in   FANE T s ,   r ed u cin g   e n er g y   co n s u m p tio n .   Ma n o g ar a n   et  a l.   [ 4 5 ]   ex p lo r es  d u al - b ased   iter ativ s ea r ch   alg o r ith m   ( DI SA )   an d   s eq u en tial  ex h au s ted   allo ca tio n   alg o r ith m   ( SEAA )   alg o r ith m s   f o r   s lo an d   p o wer   al lo ca tio n ,   en h a n cin g   n etwo r k   ca p ac ity   an d   f air n es s .   R o v ir a - Su g r an es   et  a l.   [ 4 6 ]   p r o p o s es  lo n g   s h o r ter m   m em o r y   ( L STM )   f o r   b an d wid th   ef f icie n cy   in   C - V2 with   UAV s ,   p r o m is in g   im p r o v ed   air   s licin g   f o r   v eh icu lar   co m m u n icatio n .   I n   s tu d y   [ 4 7 ] ,   a   m ath em atica f r a m ewo r k   o p tim izes  v i r tu al  f u n ctio n s   ( VF)   allo ca tio n   f o r   ed g s er v ice  c h ain in g ,   co n s id er in g   UAV  ca p ab ilit ie s ,   b atter y   co n s tr ain ts ,   an d   l aten cy   r eq u i r em en ts ,   in teg r a tin g   with   n etwo r k   f u n ctio n   v ir tu aliza tio n   o r ch e s tr ato r s   ( NFVO )   s tan d ar d s .   L iu   et  a l.   [ 4 8 ]   o p tim izes  U AV  p o s itio n in g   v ia   g en etic  alg o r ith m s   to   m ax im ize  FANE T   th r o u g h p u in   d is aster   s ce n ar io s .   Saee d   et  a l.   [ 4 9 ]   in tr o d u ce s   r ein f o r ce m e n lear n in g   Han d o f f   ( R L H)   to   m in im ize  h an d o f f s   in   UAV  n etwo r k s ,   ac h iev in g   a   7 5 %   r ed u cti o n .   Gallu cc io   et  a l.   [ 5 0 ]   u tili ze   f ly in g   ca ch es  o n   UAVs  f o r   L T E - s y s tem s ,   o u t p er f o r m in g   Q - lear n i n g   in   co n v er g en ce   an d   p e r f o r m an ce .   L et  a l.   [ 5 1 ]   in tr o d u ce s   Q - le ar n in g - b ased   s m ar t   clu s ter in g   r o u tin g   m eth o d   ( QSC R ) ,   Q - lear n in g - b ased   clu s ter in g   r o u tin g   alg o r ith m   f o r   FANE T s .   I en h a n ce s   en er g y   ef f icien c y   an d   n etw o r k   lo n g ev ity   wh ile  in cr ea s in g   en d - to - e n d   d elay   an d   c o m m u n icatio n   o v er h ea d   s lig h tly   c o m p ar e d   to   an   i n tellig en clu s ter in g   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         E xp lo r in g   o p tima l res o u r ce   a llo ca tio n   meth o d s   fo r   imp r o ve d   efficien cy   in     ( Zein a b   E .   A h med )   6439   r o u tin g   ap p r o ac h   ( I C R A ) .   Au th o r s   also   ex p lo r ed   UAV  s war m   f lig h t   p ath s   f o r   r ec o n n aiss an ce   m is s io n s ,   ad d r ess in g   p o wer   co n s tr ain ts   an d   p r o p ag atio n   m o d els  with   h eu r is tic  alg o r ith m   b ased   o n   m o d if ied   r ap id l y - ex p lo r in g   r an d o m   tr ee   ( RRT ) .   B ay er lein   et  a l.   [ 5 2 ]   p r esen ted   r ein f o r ce m e n lear n i n g   a p p r o ac h   o p tim izin g   UAV  tr ajec to r y   f o r   m u ltip le  u s er s ,   f o cu s in g   o n   m ax im izin g   tr an s m is s io n   r ates  u s in g   Q - lear n in g .   R en   et  a l .   [ 5 3 ]   in tr o d u ce d   K - m ea n s   o n l in lear n in g   r o u tin g   p r o to co l   ( KM OR P) ,   K - m ea n s   o n lin lear n in g   r o u tin g   p r o to co l   f o r   UAV  ad   h o c   n etwo r k s ,   im p r o v in g   lo ad   b al an cin g   a n d   p ac k et  d eliv er y   r atio   with   d y n am ic   clu s ter in g .   Ad d itio n ally ,   Xu   et  a l.   [ 5 4 ]   en h a n ce d   th o p ti m ized   lin k   s tate  r o u tin g   ( OL SR )   p r o to co in to     S - OL SR   with   f u zz y   lo g ic   f o r   n o d e   tr u s ass ess m en an d   i m p r o v e d   m u ltip o in r ela y s   ( MPR )   n o d s elec tio n .   Ho s s ein za d eh   et  a l.   [ 5 5 ]   p r o p o s ed   Q - lear n in g - b ased   r o u ti n g   s ch em u s in g   an   in tellig en f ilter in g   alg o r ith m   ( QR F ) ,   Q - lear n in g - b ased   r o u tin g   s ch em e   o p tim izin g   n etw o r k   p er f o r m an ce ,   en er g y   d is tr ib u tio n ,   an d   r o u tin g   d elay .   W an g   et  a l.   [ 5 6 ]   e x p lo r ed   UAV  in te g r atio n   with   m o b ile  ed g e   co m p u tin g   ( ME C )   s er v er s   u s in g   d ee p   d eter m in is tic  p o licy   g r ad ien t   ( DDPG)   f o r   o p tim al  o f f l o ad in g   an d   r eso u r ce   allo ca tio n .   Z h an g   et  a l.   [ 5 7 ]   p r esen ted   th jo in p r e d ictio n   an d   en tr o p y   ( J PE )   p r o to co f o r   FANE T s ,   u s in g   L STM   to   p r ed ict  UAV  m o b ilit y   an d   en h a n cin g   p ac k et  d eliv er y   r atio .   L astl y ,   Nah et  a l.   [ 5 8 ]   in tr o d u ce d   R L - m u ltid im en s i o n al  p er ce p tio n   an d   en er g y   awa r en ess   o p tim ized   lin k   s tate  r o u tin g   ( R L - MPE AOL SR ) ,   wh ich   m in im izes  m e s s ag o v er h ea d   an d   co n tr o l f l o o d in g   in   FANE T s ,   o u tp er f o r m in g   ex is tin g   p r o to c o ls   in   v ar io u s   m etr ics,  as sh o w n   in   Fig u r 9 .           Fig u r 9 .   Ad a p tiv co m m u n ic atio n - b ased   UAV  s war m   r o u tin g   alg o r ith m       5.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O   In   th is   s ec tio n ,   we  ex p lo r v ar io u s   o p tim izatio n   s tr ateg ies  aim ed   at  en h an cin g   FANE T s   b y   f o cu s in g   o n   en er g y   co n s u m p tio n ,   Qo S,  an d   r o u tin g   p r o to co ls .   W ex am in en er g y - ef f icien t ec h n iq u es  s u ch   as  ad ap tiv r o u tin g   a n d   e n er g y   h ar v esti n g ,   Q o im p r o v em en ts   th r o u g h   o p tim ized   d ata   tr an s m is s io n   an d   b an d wid th   allo ca tio n ,   an d   ad v an ce d   r o u tin g   p r o to c o ls   f o r   r eliab le  an d   ef f icien d ata  d eliv e r y .   T h ese  s tr ateg ies  co llectiv ely   h ig h lig h th eir   p o t en tial  to   s ig n if ican tly   b o o s th p er f o r m an ce   an d   ef f icien c y   o f   FANE T s   ac r o s s   d iv er s o p er atio n al   s ce n ar io s .   T h e   an aly s is   u n d er s co r es  th cr itical  im p ac t   o f   th ese  o p tim izatio n s   o n   ac h iev in g   m o r s u s tain ab le  an d   ef f ec tiv FANE T   o p er atio n s .     5 . 1 .     E nerg y   c o ns um ptio n   R esear ch er s   h av ex p l o r ed   v ar io u s   o p tim izatio n   s tr ateg ies  to   r ed u ce   en er g y   co n s u m p ti o n   with in   FANE T s ,   as   s u m m ar ized   in   T ab le  1 .   On ap p r o ac h   in v o l v ed   u s in g   DR L   to   o p tim ize  UAV  m o v em en an d   m o b ile  u n it  ( MU )   ass o ciatio n ,   r esu ltin g   in   clo s ed - f o r m   s o l u tio n   f o r   MU   tr an s m it  p o wer   [ 5 9 ] .   An o th er   s tu d y   in tr o d u ce d   a   d ec e n tr alize d   DR L - b ased   s y s tem   t o   c o n tr o l   m u l tip le  UAVs  ac tin g   as m o b ile   b ase  s tatio n s   ( B Ss ) ,   en s u r in g   co n tin u o u s   co m m u n icatio n   co v er a g f o r   g r o u n d   m o b ile  u s er s .   Op tim izatio n   aim ed   to   r ed u ce   e n er g y   co n s u m p tio n   in   UAV - ass is t ed   M - I o T   n etwo r k   u s in g   n o n - o r th o g o n al  m u ltip le  ac ce s s   ( NOM A)   b y   jo in tly   p o wer   co n tr o l,  o f f lo a d in g   r ati o ,   r eso u r ce   allo ca tio n ,   an d   UAV  tr ajec to r y   [ 6 0 ] .   Mo th   f lam o p tim izatio n - b ased   clu s ter in g   alg o r ith m s   wer p r o p o s ed   as  a n   en er g y - e f f icie n s tr ateg y   f o r   n etwo r k   co n s tr u ctio n   an d   n o d e   d ep lo y m e n in   s ce n ar io s   wh er s tatic  an d   d y n am ic  r o u tin g   ap p r o ac h es  wer in ef f ec tiv e.   T h C L E A - AODV   r o u tin g   p r o to c o was  s u g g ested   to   im p r o v FANE T   p er f o r m an ce   [ 4 4 ] .   L y ap u n o v   o p tim i za tio n   d ev elo p e d   an   o p tim al  s o lu tio n   f o r   n etwo r k   ass o ciatio n   in   m u lti - UAV  s y s tem s   s u p p o r ted   b y   h eter o g en e o u s   clo u d s .   Fin ally ,   Yan g   et  a l [ 6 1 ]   in tr o d u ce d   f u zz y   c - m ea n s   clu s ter in g - b ased   alg o r ith m   to   m in im ize  to tal  p o wer   co n s u m p tio n   in   ME C   n etwo r k   with   m u ltip le  UAVs.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   14 ,   No .   6 Dec em b e r   20 24 :   6 4 3 3 - 6 4 4 4   6440   T ab le  1 .   Op tim izatio n   tech n iq u es f o r   en e r g y   c o n s u m p tio n   i m p r o v e m en t in   FANE T   Ref   O p t i mi z a t i o n   me t h o d s   R e s u l t   [ 2 4 ]   D e e p   r e i n f o r c e m e n t   l e a r n i n g   I n   t e r ms  o f   M U   c o v e r a g e   r a t e ,   s y st e m   l a t e n c y ,   a n d   sy s t e m   e n e r g y   c o n s u m p t i o n ,   t h e   a l g o r i t h e x c e e d e a r l i e r   b e n c h m a r k   a l g o r i t h ms   i n   si m u l a t i o n s .   [ 3 0 ]   D e e p   r e i n f o r c e m e n t   l e a r n i n g   Th e   r e s u l t p r o v e d   o u r   mo d e l 's s u p e r i o r i t y   i n   t e r ms  o f   e n e r g y   e f f i c i e n c y   w h e n   c o mp a r e d   t o   t h e   c u t t i n g - e d g e   D R L - EC 3   a p p r o a c h   b a s e d   o n   D D P G   a n d   t h r e e   a d d i t i o n a l   b a s e l i n e s.   [ 3 1 ]   N O M A - b a s e d   M EC   mo d e l   f o r   t h e   U A V - a ss i st e d   marit i me   I o sy s t e m   O n   a v e r a g e ,   N O M A   r e d u c e s   i t s t o t a l   e n e r g y   u se  b y   1 7 . 6 %.   Th e se   f i n d i n g d e m o n st r a t e   t h a t   t h e   N O M A   i a n   e f f i c i e n t   m u l t i p l e   a c c e ss   st r a t e g y   t h a t   c a n   b e   a p p l i e d   t o   t h e   M - I o M E C   s y st e u si n g   U A V s.   [ 3 2 ]   A n   i t e r a t i v e   a l g o r i t h (AFU)   W h e n   c o m p a r e d   t o   L o c a l ,   F i x U ,   a n d   G u a n g x i   U n i v e r si t y   ( G G U ) ,   A F U   r e d u c e o v e r a l l   e n e r g y   u sa g e   b y   6 0 . 5 2 a n d   4 1 . 5 6 % ,   r e s p e c t i v e l y .     M o t h   f l a me  o p t i mi z a t i o n   Zo n e   r o u t i n g   t e c h n i q u e ,   a c c o r d i n g   t o   si mu l a t i o n   r e s u l t s,  h a k e p t   c o mm u n i c a t i o n   r o u t e s   se c u r e   a n d   p r o m i ses   i n c r e a se d   s e c u r i t y   w i t h o u t   i n c u r r i n g   c o mp u t a t i o n a l   e x p e n s e s.   [ 6 0 ]   G l o w   sw a r m   o p t i m i z a t i o n   (GSO)   W h e n   v a r i o u s   t y p e s   o f   i n f o r m a t i o n   t r a n s m i s s i o n   a r e   c a r r i e d   o u t   o v e r   F A N E T s ,   w e   p r o v i d e   a n   o p t i m i z e d   C H   s e l e c t i o n   m o d e l   t h a t   g r e a t l y   e n h a n c e s   c l u s t e r   l i f e t i m e   a n d   m i n i m i z e s   e n e r g y   u s a g e .   [ 4 4 ]   Ly a p u n o v   o p t i m i z a t i o n   Th e   p r o p o s e d   g a t e w a y   se l e c t i o n   t e c h n i q u e   u s e d   l e ss e n e r g y   t h a n   e x i s t i n g   sy st e ms,   h o w e v e r   t h e   p r o p o se d   j o b   s c h e d u l i n g   a n d   r e s o u r c e   a l l o c a t i o n   st r a t e g y   i n c r e a s e d   Q o S   p e r f o r man c e   a n d   o b t a i n e d   t h e   b e st   so l u t i o n   a f t e r   o n l y   a   f e w   i t e r a t i v e   r o u n d s.   [ 6 1 ]   F u z z y   c - me a n s   c l u s t e r i n g - b a s e d   a l g o r i t h m   Th e   p r o p o s e d   a l g o r i t h m   o u t p e r f o r ms  c o n v e n t i o n a l   a p p r o a c h e s,   a c c o r d i n g   t o   n u m e r i c a l   r e s u l t s.       5 . 2 .     Q ua lit y   o f   s er v ice   Nu m er o u s   r esear ch   en d ea v o r s   h av f o cu s ed   o n   o p tim izin g   tech n iq u es  to   en h a n ce   th e   q u ality   o f   s er v ice  in   FANE T s ,   as  o u tlin ed   in   T ab le   2 .   Gr ass o   et  a l.   [ 6 2 ]   in t r o d u ce d   MA NI A - F,   m u lti - ag e n d ee p   r ein f o r ce m e n lear n in g   f r am e wo r k   f o r   m an ag i n g   h o r iz o n tal   o f f l o ad in g   am o n g   FANE T   UAVs.  L et  a l [ 6 3 ]   p r o p o s ed   f lig h p ath   p lan n in g   m o d el  b ased   o n   m eta - h eu r is tic  o p tim izatio n   tech n iq u es  to   im p r o v e   co m m u n icatio n   ef f icien cy   i n   FANE T   s ce n ar io s   [ 6 4 ] .   AS - C R is   p r esen ted   to   en h an ce   s er v ice  r eliab ilit y   in   UAVs  w ith in   th 6 G - NI B   ar c h itectu r [ 6 5 ] .   I n   s tu d y   [ 6 6 ] ,   MPR d ee p   was  in tr o d u ce d   as  DR L   ap p r o ac h   f o r   UAV  p o s itio n in g   an d   r eso u r ce   allo ca tio n   in   FANE T s   d ea lin g   with   d y n a m ic  n etw o r k   co n d itio n s   an d   im m ed iate  co m m u n icatio n   d em an d s .   I n te g r ate  d o u b le  d e ep   Q - lear n in g   ( DDQN ) ,   r ein f o r ce m en lea r n in g   ( R L ) ,   an d   in teg er   lin ea r   p r o g r am m in g   ( I L P)  tech n iq u es  to   d ep lo y   v ir tu al  f u n ctio n s   with in   ac tiv UAVs  i n   FANE T s   [ 6 7 ] .   g en etic  alg o r ith m   was  u tili ze d   in   [ 6 8 ]   t o   o p tim ize  UAV  p o s itio n s   to   m ax im ize  FANE T   th r o u g h p u t.  Fin ally ,   Saee d   et  a l.   [ 6 9 ]   in tr o d u ce d   R L H,   an   in n o v ativ u s er   ass o ciatio n   alg o r ith m   d esig n ed   to   m in im ize  r ed u n d an h an d o f f s   with in   UAV  n etwo r k s   [ 7 0 ] [ 7 2 ] .       T ab le  2 .   Su m m a r y   o f   ar ticles th at  en h an ce   th q u ality   o f   s er v ice  in   FANE T   Ref   O p t i mi z a t i o n   me t h o d s   R e s u l t   [ 6 2 ]   A   mu l t i - a g e n t   d e e p   r e i n f o r c e m e n t   l e a r n i n g   f r a mew o r k   ( M A N I A - F)   Th e   r e s u l t s s h o w   t h a t   t h e   p r o p o s e d   f r a mew o r k   o u t p e r f o r ms  o t h e r   st a t e - of - t h e - a r t   mo b i l e   e d g e   c o m p u t i n g   f r a mew o r k s .   [ 6 3 ]   B a t   a l g o r i t h m   a n d   g e n e r a l i z e d   r e g r e ss i o n   n e u r a l   n e t w o r k   ( G R N N )   Th e   si m u l a t i o n   f i n d i n g s s u g g e st   t h a t   t h e   a p p r o a c h   i m p r o v e s   n e t w o r k   p e r f o r man c e .   [ 6 4 ]   AS - CRA   Th e   p r o p o s e d   so l u t i o n   o u t p e r f o r ms   t h e   c o m p e t i t i o n   i n   t e r ms  o f   c a p a c i t y ,   l a t e n c y ,   r e so u r c e   u t i l i z a t i o n   r a t e ,   r e sp o n se  r a t i o ,   a n d   b l o c k i n g   r a t e ,   w i t h   m e t r i c o f   8 9 . 7 2 6 % ,   8 1 . 3 2 % ,   0 . 9 6 3 %,   9 2 . 3 0 9 % ,   a n d   0 . 0 4 7 %,   r e s p e c t i v e l y .   [ 6 5 ]   M A R L   Th e   r e s u l t s s h o w   t h a t   t h e   p r o p o s e d   t e c h n i q u e   i n c r e a se s c o m p u t i n g   r e s o u r c e   u t i l i z a t i o n   a n d   r e d u c e s   t a sk   e x e c u t i o n   t i m e   si g n i f i c a n t l y .   [ 6 6 ]   D I S A   a n d   S EA A   A c c o r d i n g   t o   n u mer i c a l   c a l c u l a t i o n s,  b o t h   D I S A   a n d   S EA A   c a n   e f f i c i e n t l y   a l l o c a t e   r e so u r c e s   f o r   U A V s w h i l e   m a i n t a i n i n g   l i n k   f a i r n e ss   a n d   p r i o r i t y .   [ 6 7 ]   LSTM   W h e n   c o m p a r e d   a g a i n s t   t w o   b e n c h m a r k   sc h e m e s,   t h e   si m u l a t i o n   r e su l t s   sh o w   t h a t   t h e   p r o p o s e d   sc h e m e   i v a l i d :   d e e p   Q - n e t w o r k   a n d   d e e p   p o l i c y   g r a d i e n t .   [ 6 8 ]   M P R d e e p   M P R   d e e p   c o n v e r g e s ra p i d l y   a n d   h a st r o n g   g e n e r a l i z a t i o n   a b i l i t y   u n d e r   d y n a m i c   n e t w o r k   c o n d i t i o n a n d   u s e r   l o c a t i o n s ,   a c c o r d i n g   t o   t h e   r e su l t s .   [ 6 9 ]   R LH   A c c o r d i n g   t o   s i m u l a t i o n   r e s u l t s,   t h e   R LH   a l g o r i t h m   c a n   r e d u c e   t h e   n u m b e r   o f   h a n d o f f b y   7 5 % .       5 . 3 .     Ro uting   pro t o co ls   a nd   f lig ht  t ra j ec t o ry   Sev er al  o p tim izatio n   tech n iq u es  h av b ee n   ap p lie d   to   im p r o v r o u tin g   p r o to c o ls   an d   f lig h t   tr ajec to r ies  in   FANE T s ,   a s   o u tlin ed   in   T ab le  3 .   I n   s tu d y   [ 7 3 ] ,   th p e r f o r m an ce   o f   th r ee   n atu r e - in s p ir e d   alg o r ith m s   ( NI A)   f o r   FANE T   r o u tin g   s p ec if ically   a n co l o n y   o p tim izatio n   ( AC O) ,   m o d if ie d   Fire f ly   alg o r ith m   ( MFA) ,   an d   m o d if ied   g e n etic  alg o r ith m   ( MG A)   was  as s es s ed   u s in g   m etr ics  s u ch   as  p ac k et  d eliv er y ,   d elay ,   o v er h ea d ,   an d   th r o u g h p u t   [ 7 4 ] .   T o   a d d r ess   FANE T   ch allen g es,  Ho s s ein za d eh   et  a l.   [ 7 5 ]   in tr o d u ce d   ASR - FANE T ,   an   ad ap tiv s o f twar e - d ef in ed   n etwo r k in g   ( SDN) - b ased   r o u tin g   f r a m ewo r k   f o r   FANE T .   An o th e r   ap p r o ac h ,   p r esen ted   b y   Z h en g   et  a l.   [ 7 6 ] ,   u tili ze d   R L   to   p r e d ict  n o d p o s itio n s ,   co n tr o c o m m u n icatio n ,   a n d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8         E xp lo r in g   o p tima l res o u r ce   a llo ca tio n   meth o d s   fo r   imp r o ve d   efficien cy   in     ( Zein a b   E .   A h med )   6441   m an ag d ata  tr a n s m is s io n   wit h in   th n etwo r k .   FANE T   r o u t in g   alg o r ith m   b ased   o n   f u zz y   lo g ic  an d   R L   was   in tr o d u ce d   in   s ep ar ate  p ap er   [ 7 7 ] ,   aim in g   to   m itig ate  lim itatio n s   o f   tr ad itio n al  AC m eth o d s ,   s u ch   as  h ig h   av er ag e   h o p s   an d   lo w   lin k   co n n ec tiv ity .   L astl y ,   Hu an g   et   a l.   [ 7 8 ]   p r o p o s ed   an   ad a p tiv c o m m u n icatio n - b ased   r o u tin g   al g o r ith m   ex p licitly   d e s ig n ed   f o r   UAV  s war m s .       T ab le  3 .   Su m m a r y   o f   ar ticles th at  en h an ce   th r o u tin g   p r o to c o ls   an d   f lig h t tr ajec to r y   in   FANE T   Ref   O p t i mi z a t i o n   me t h o d s   R e s u l t   [ 1 2 ]   A C O ,   M F A ,   a n d   M G A   M F A   s u r p a s ses  t h e   o t h e r   t w o   me t h o d s,  ma k i n g   i t   t h e   m o s t   e f f i c i e n t   r o u t i n g   a l g o r i t h i n   F A N ET,   a c c o r d i n g   t o   t h e   r e p o r t .   [ 1 9 ]   A n   a d a p t i v e   S D N - b a se d   r o u t i n g   f r a mew o r k   f o r   F A N E   (ASR - F A N ET)   Th e   st u d y   u s e s c o m p r e h e n si v e   si m u l a t i o n s   t o   e v a l u a t e   t h e   p e r f o r ma n c e   o f   t h e     A S R - F A N ET  f r a mew o r k   a n d   d i sc o v e r s t h a t   i t   o u t p e r f o r ms  o t h e r   st a n d a r d   p r o t o c o l s .   [ 2 0 ]   R e i n f o r c e m e n t   l e a r n i n g     A c c o r d i n g   t o   t h e   s i m u l a t i o n   r e s u l t s,   t h e   p r o p o s e d   a l g o r i t h m   o u t p e r f o r ms  p o l i c y   i n   t e r ms  o f   c h o o s i n g   t h e   r o u t e   w i t h   t h e   h i g h e s t   v a l u e   f u n c t i o n   a n d   t h e   s h o r t e s t     e n d - to - e n d   d e l a y .   [ 6 4 ]   F u z z y   l o g i c   a n d   r e i n f o r c e me n t   l e a r n i n g   I n   t e r ms  o f   p e r f o r ma n c e ,   si m u l a t i o n   f i n d i n g s   i n d i c a t e   t h a t   t h e   p r o p o se d   a l g o r i t h o u t p e r f o r ms  t r a d i t i o n a l   r o u t i n g   a l g o r i t h ms.   [ 6 5 ]   M u l t i l a y e r   p e r c e p t r o n   a l g o r i t h m   Th e   r e s u l t s s h o w   t h a t   o u r   a l g o r i t h ms  c a n   a c h i e v e   e f f i c i e n t   a n d   e f f e c t i v e   r o u t i n g   f o r   l a r g e - sca l e   U A V   sw a r c o l l a b o r a t i o n   i n   a   p a r t l y   o b ser v a b l e   d i s t r i b u t e d   e n v i r o n m e n t .   [ 6 6 ]   K - me a n s   a l g o r i t h m   a n d   g e n e t i c   a l g o r i t h m   Th e   si m u l a t i o n   f i n d i n g d e mo n st r a t e   t h a t   t h e   p r o p o s e d   sc h e m e   i s s u c c e ssf u l   a n d   o u t p e r f o r ms  t h e   b e n c h m a r k s .   [ 6 7 ]   D e e p   r e i n f o r c e m e n t   l e a r n i n g     Th e   su g g e s t e d   a l g o r i t h i s s h o w n   t o   b e   e f f i c i e n t   i n   s i mu l a t i o n s.   [ 6 8 ]   R e i n f o r c e m e n t   l e a r n i n g     Th e   r e s u l t d e m o n st r a t e   t h a t   t h e   p r o p o sa l   w o r k t o   i m p r o v e   n e t w o r k   p e r f o r man c e .       6.   CO NCLU SI O   T h is   p ap er   e x p lo r ed   o p tim al   an d   in tellig e n r eso u r ce   allo ca tio n   in   FANE T s .   UAVs,   co m m o n ly   k n o wn   as  d r o n es,  a r wid ely   d ep lo y e d   in   m ilit ar y   an d   ci v ilian   ap p licatio n s ,   r e q u ir in g   ef f ec tiv co o r d in atio n   an d   co m m u n icatio n   to   ad d r ess   ch allen g es.  FANE T s   en ab le  wir eless   co m m u n icatio n   am o n g   UAVs,  im p r o v in g   c o o r d in atio n   an d   in f o r m atio n   ex c h an g e   in   e n v ir o n m en ts   with o u t   tr ad itio n al  n etwo r k s .   T h d y n am ic  m o b ilit y   o f   UAVs  in tr o d u ce s   u n iq u e   co n s id e r atio n s   f o r   n etwo r k   d esig n   an d   co n n ec tiv ity ,   d is tin g u is h in g   FANE T s   f r o m   co n v e n tio n al  a d - h o n etw o r k s .   T h is   s u r v ey   r e v iews  v ar io u s   o p tim izatio n   tech n iq u es,  in clu d i n g   g e n etic  alg o r ith m s ,   an co lo n y   o p tim izatio n ,   an d   ar tific ial  n e u r a n etwo r k s ,   wh ich   o p tim ize  r eso u r ce   allo ca tio n   b y   co n s id er in g   m is s io n   r eq u ir e m en ts ,   n etwo r k   to p o lo g y ,   an d   en er g y   c o n s tr ain ts .   I also   d is cu s s es  th cr itical  r o le  o f   in tellig en al g o r ith m s   i n   en h a n cin g   n etwo r k   e n er g y   m an ag em en t,   Qo S,  r eso u r ce   allo ca tio n ,   a n d   o v er a ll  p er f o r m a n ce .   T h s y s tem atic  liter atu r r ev iew  ca teg o r izes   r eso u r ce   allo ca tio n   s tr ateg ies  b ased   o n   p er f o r m a n ce   o p tim izatio n   cr iter ia  an d   s u m m ar izes  th eir   s tr en g th s ,   wea k n ess es,  an d   ap p licatio n s .   T h is   s u r v ey   h ig h lig h ts   th p o ten tial  o f   FANE T s   to   r ev o lu tio n ize  v ar io u s   in d u s tr ies  an d   u n lo c k   n ew  o p p o r tu n ities   f o r   UAV - b ased   ap p licatio n s .       ACK NO WL E DG E M E NT   T h is   wo r k   is   s u p p o r ted   b y   th e   Min is tr y   o f   Hig h er   E d u ca tio n   ( MO HE )   Fu n d am en tal  R esear ch   Gr an t   Sch em ( FR GS2 2 - 264 - 0 8 7 3 )   ( Gr an t N o : FR GS/1 /2 0 2 2 /I C T 1 1 /UI AM /0 1 /1 ) .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   M .   K .   B a n a f a a   e t   a l . ,   A   c o m p r e h e n si v e   s u r v e y   o n   5 G - a n d - b e y o n d   n e t w o r k s   w i t h   U A V s:   a p p l i c a t i o n s ,   e mer g i n g   t e c h n o l o g i e s ,   r e g u l a t o r y   a sp e c t s,  r e sea r c h   t r e n d s   a n d   c h a l l e n g e s ,   I E EE  A c c e ss ,   v o l .   1 2 ,   p p .   7 7 8 6 7 8 2 6 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 3 . 3 3 4 9 2 0 8 .   [ 2 ]   M .   Y .   A r a f a t   a n d   S .   M o h ,   R o u t i n g   p r o t o c o l f o r   u n m a n n e d   a e r i a l   v e h i c l e   n e t w o r k s :   a   s u r v e y ,   I EEE   Ac c e ss ,   v o l .   7 ,     p p .   9 9 6 9 4 9 9 7 2 0 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 1 9 . 2 9 3 0 8 1 3 .   [ 3 ]   A .   C h r i k i ,   H .   To u a t i ,   H .   S n o u ssi ,   a n d   F .   K a m o u n ,   F A N ET :   c o mm u n i c a t i o n ,   mo b i l i t y   m o d e l a n d   se c u r i t y   i s su e s ,   C o m p u t e r   N e t w o rks ,   v o l .   1 6 3 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c o m n e t . 2 0 1 9 . 1 0 6 8 7 7 .   [ 4 ]   M .   M .   S a e e d   e t   a l . ,   T a s k   r e v e r s e   o f f l o a d i n g   w i t h   d e e p   r e i n f o r c e me n t   l e a r n i n g   i n   m u l t i - a c c e ss  e d g e   c o m p u t i n g ,   i n   Pr o c e e d i n g s   o f   t h e   9 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o m p u t e r   a n d   C o m m u n i c a t i o n   En g i n e e ri n g ,   I C C C E   2 0 2 3 ,   2 0 2 3 ,   p p .   3 2 2 3 2 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C C C E 5 8 8 5 4 . 2 0 2 3 . 1 0 2 4 6 0 8 1 .   [ 5 ]   I .   B e k m e z c i ,   O .   K .   S a h i n g o z ,   a n d   Ş .   Te m e l ,   F l y i n g   a d - h o c   n e t w o r k s   ( F A N ETs) :   a   s u r v e y ,   A d   H o c   N e t w o r k s ,   v o l .   1 1 ,   n o .   3 ,     p p .   1 2 5 4 1 2 7 0 ,   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a d h o c . 2 0 1 2 . 1 2 . 0 0 4 .   [ 6 ]   B .   L i ,   Z.   F e i ,   a n d   Y .   Z h a n g ,   U A V   c o mm u n i c a t i o n s   f o r   5 G   a n d   b e y o n d :   r e c e n t   a d v a n c e a n d   f u t u r e   t r e n d s ,   I EEE  I n t e r n e t   o f   T h i n g s   J o u rn a l ,   v o l .   6 ,   n o .   2 ,   p p .   2 2 4 1 2 2 6 3 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JI O T. 2 0 1 8 . 2 8 8 7 0 8 6 .   [ 7 ]   Y .   Ze n g ,   R .   Zh a n g ,   a n d   T .   J.  L i m,  W i r e l e ss c o mm u n i c a t i o n s wi t h   u n ma n n e d   a e r i a l   v e h i c l e s:   o p p o r t u n i t i e a n d   c h a l l e n g e s ,   I EE E   C o m m u n i c a t i o n M a g a zi n e ,   v o l .   5 4 ,   n o .   5 ,   p p .   3 6 4 2 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / M C O M . 2 0 1 6 . 7 4 7 0 9 3 3 .   [ 8 ]   I .   B e k mez c i ,   I .   S e n ,   a n d   E.   Er k a l k a n ,   F l y i n g   a d - h o c   n e t w o r k s   ( F A N ET )   t e s t   b e d   i m p l e m e n t a t i o n ,   i n   2 0 1 5   7 t h   I n t e r n a t i o n a l   c o n f e re n c e   o n   rec e n t   a d v a n c e s   i n   s p a c e   t e c h n o l o g i e s   ( RA S T ) ,   2 0 1 5 ,   p p .   6 6 5 6 6 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / R A S T. 2 0 1 5 . 7 2 0 8 4 2 6 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   14 ,   No .   6 Dec em b e r   20 24 :   6 4 3 3 - 6 4 4 4   6442   [ 9 ]   D .   K a p i l a ,   N .   U l l o a ,   S .   A n i t a ,   R .   S .   S u b r a ma n i a n ,   P .   K a n d e w a r ,   a n d   P .   S u j a t h a ,   A p p l i c a t i o n o f   d r o n e i n   p r e d i c t i v e   a n a l y t i c s,”   Pre d i c t i v e   An a l y t i c s   i n   S m a r t   A g r i c u l t u re ,   p p .   2 5 0 2 7 4 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 2 0 1 / 9 7 8 1 0 0 3 3 9 1 3 0 2 - 1 4 .   [ 1 0 ]   A .   P u r o h i t ,   F .   M o k a y a ,   a n d   P .   Z h a n g ,   C o l l a b o r a t i v e   i n d o o r   s e n s i n g   w i t h   t h e   S e n s o r F l y   a e r i a l   s e n s o r   n e t w o r k ,   i n   I P S N 1 2   -   Pro c e e d i n g o f   t h e   1 1 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   I n f o rm a t i o n   Pro c e ssi n g   i n   S e n so r   N e t w o rks ,   2 0 1 2 ,   p p .   1 4 5 1 4 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 5 / 2 1 8 5 6 7 7 . 2 1 8 5 7 2 0 .   [ 1 1 ]   M .   F .   K h a n ,   K .   L.   A .   Y a u ,   R .   M .   N o o r ,   a n d   M .   A .   I mr a n ,   R o u t i n g   s c h e mes   i n   F A N ETs :   a   s u r v e y ,   S e n s o rs  ( S w i t z e rl a n d )   v o l .   2 0 ,   n o .   1 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s2 0 0 1 0 0 3 8 .   [ 1 2 ]   A .   R i b e i r o ,   O p t i ma l   r e s o u r c e   a l l o c a t i o n   i n   w i r e l e ss  c o mm u n i c a t i o n   a n d   n e t w o r k i n g ,   EU RA S I J o u r n a l   o n   Wi r e l e s s   C o m m u n i c a t i o n a n d   N e t w o r k i n g ,   v o l .   2 0 1 2 ,   n o .   1 ,   2 0 1 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 8 6 / 1 6 8 7 - 1 4 9 9 - 2 0 1 2 - 2 7 2 .   [ 1 3 ]   Z.   W a n g ,   M .   Ei s e n ,   a n d   A .   R i b e i r o ,   Le a r n i n g   d e c e n t r a l i z e d   w i r e l e ss  r e s o u r c e   a l l o c a t i o n w i t h   g r a p h   n e u r a l   n e t w o r k s,”   I E EE   T ra n s a c t i o n o n   S i g n a l   Pr o c e ssi n g ,   v o l .   7 0 ,   p p .   1 8 5 0 1 8 6 3 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TSP . 2 0 2 2 . 3 1 6 3 6 2 6 .   [ 1 4 ]   X .   F e r n a n d o ,   A .   S u l t a n a ,   S .   H u ss a i n ,   a n d   L .   Z h a o ,   Ta x o n o my   f o r   t h e   r e so u r c e   a l l o c a t i o n   i n   C R N s,   C o o p e ra t i v e   S p e c t ru m   S e n si n g   a n d   Re s o u r c e   Al l o c a t i o n   S t r a t e g i e s   i n   C o g n i t i v e   Ra d i o   N e t w o r k s ,   p p .   4 1 5 8 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 3 1 9 - 7 3 9 5 7 - 1 _ 3 .   [ 1 5 ]   X .   G u a n   a n d   Y .   M a ,   W i r e l e ss  n e t w o r k   v i r t u a l i z a t i o n   r e s o u r c e   s h a r i n g   c o n s i d e r i n g   d y n a m i c   r e so u r c e   a l l o c a t i o n   a l g o r i t h m,   Ad v a n c e s i n   Mu l t i m e d i a ,   v o l .   2 0 2 2 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 5 / 2 0 2 2 / 7 3 3 8 3 0 9 .   [ 1 6 ]   Z.   E.   A h me d ,   A .   A .   H a sh i m,  R .   A .   S a e e d ,   a n d   M .   M .   S a e e d ,   Ti n y M n e t w o r k   a p p l i c a t i o n f o r   smar t   c i t i e s ,   T i n y ML  f o E d g e   I n t e l l i g e n c e   i n   I o T   a n d   L P WA N   N e t w o rks ,   p p .   4 2 3 4 5 1 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / B 9 7 8 - 0 - 44 - 3 2 2 2 0 2 - 3 . 0 0 0 2 3 - 3.   [ 1 7 ]   Z.   G u o ,   Y .   W a n g ,   Y .   S u n ,   J .   Li ,   C .   F u ,   a n d   J .   Z h o n g ,   R e s i l i e n c e   a n a l y si s   o f   c o o p e r a t i v e   mi ss i o n   b a se d   o n   s p a t i o t e mp o r a l   n e t w o r k   d y n a mi c f o r   f l y i n g   a d   h o c   n e t w o r k ,   I EE T ra n s a c t i o n o n   R e l i a b i l i t y ,   v o l .   7 3 ,   n o .   2 ,   p p .   1 0 3 4 1 0 4 3 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T R . 2 0 2 3 . 3 3 4 4 7 2 6 .   [ 1 8 ]   T .   L i u ,   G .   B a i ,   J .   T a o ,   Y .   A .   Z h a n g ,   a n d   Y .   F a n g ,   A   m u l t i s t a t e   n e t w o r k   a p p r o a c h   f o r   r e s i l i e n c e   a n a l y s i s   o f   U A V   s w a r m   c o n s i d e r i n g   i n f o r m a t i o n   e x c h a n g e   c a p a c i t y ,   R e l i a b i l i t y   E n g i n e e r i n g   a n d   S y s t e m   S a f e t y ,   v o l .   2 4 1 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r e s s . 2 0 2 3 . 1 0 9 6 0 6 .   [ 1 9 ]   A .   P h a d k e   a n d   F .   A .   M e d r a n o ,   I n c r e a si n g   o p e r a t i o n a l   r e s i l i e n c y   o f   U A V   sw a r ms:  a n   a g e n t - f o c u se d   s e a r c h   a n d   r e sc u e   f r a mew o r k ,   Ae r o s p a c e   Re s e a r c h   C o m m u n i c a t i o n s ,   v o l .   1 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / a r c . 2 0 2 3 . 1 2 4 2 0 .   [ 2 0 ]   S .   H u sse i n ,   A .   Th a si n ,   A .   S a m i ,   a n d   A .   S .   B a n u ,   S e c u r e   A I - b a se d   f l y i n g   a d - h o c   n e t w o r k s :   t r u st e d   c o mm u n i c a t i o n ,   i n   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   I n n o v a t i v e   C o m p u t i n g   a n d   C o m m u n i c a t i o n s:   Pro c e e d i n g o f   I C I C C   2 0 2 2 ,   2 0 2 2 ,   p p .   5 2 1 5 2 8 .   [ 2 1 ]   U .   H a i d e r ,   H .   S h o u k a t ,   M .   Y .   A y u b ,   M .   T .   A .   T a sh f e e n ,   T .   K .   B h a t i a ,   a n d   I .   U .   K h a n ,   C y b e r   a t t a c k   d e t e c t i o n   a n a l y s i u s i n g   mac h i n e   l e a r n i n g   f o r   I o T - b a s e d   U A V   n e t w o r k ,   C y b e S e c u r i t y   f o N e x t - G e n e ra t i o n   C o m p u t i n g   T e c h n o l o g i e s ,   p p .   2 5 3 2 6 4 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 2 0 1 / 9 7 8 1 0 0 3 4 0 4 3 6 1 - 1 3 .   [ 2 2 ]   H .   A l q a h t a n i   a n d   G .   K u mar,  M a c h i n e   l e a r n i n g   f o r   e n h a n c i n g   t r a n s p o r t a t i o n   se c u r i t y :   a   c o m p r e h e n s i v e   a n a l y s i o f   e l e c t r i c   a n d   f l y i n g   v e h i c l e   s y st e ms,   E n g i n e e r i n g   Ap p l i c a t i o n o f   Ar t i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e ,   v o l .   1 2 9 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n g a p p a i . 2 0 2 3 . 1 0 7 6 6 7 .   [ 2 3 ]   S .   B h a r a n y ,   S .   S h a r ma,   S .   B h a t i a ,   M .   K .   I .   R a h ma n i ,   M .   S h u a i b ,   a n d   S .   A .   La sh a r i ,   E n e r g y   e f f i c i e n t   c l u s t e r i n g   p r o t o c o l   f o r   F A N ETS u s i n g   m o t h   f l a m e   o p t i mi z a t i o n ,   S u st a i n a b i l i t y   ( S w i t zer l a n d ) ,   v o l .   1 4 ,   n o .   1 0 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s u 1 4 1 0 6 1 5 9 .   [ 2 4 ]   P .   T h a n t h a r a t e ,   A .   T h a n t h a r a t e ,   a n d   A .   K u l k a r n i ,   G R E E N S K Y :   a   f a i r   e n e r g y - a w a r e   o p t i m i z a t i o n   m o d e l   f o r   U A V s   i n   n e x t - g e n e r a t i o n   w i r e l e s s   n e t w o r k s ,   G r e e n   E n e r g y   a n d   I n t e l l i g e n t   T r a n s p o r t a t i o n ,   v o l .   3 ,   n o .   1 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . g e i t s . 2 0 2 3 . 1 0 0 1 3 0 .   [ 2 5 ]   L.   Zh a o ,   M .   B i n   S a i f ,   A .   H a w b a n i ,   G .   M i n ,   S .   P e n g ,   a n d   N .   Li n ,   A   n o v e l   i m p r o v e d   a r t i f i c i a l   b e e   c o l o n y   a n d   b l o c k c h a i n - b a s e d   sec u r e   c l u s t e r i n g   r o u t i n g   sc h e m e   f o r   F A N ET,   C h i n a   C o m m u n i c a t i o n s ,   v o l .   1 8 ,   n o .   7 ,   p p .   1 0 3 1 1 6 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 2 3 9 1 9 / JC C . 2 0 2 1 . 0 7 . 0 0 9 .   [ 2 6 ]   J.  J .   p e z   Esc o b a r ,   M .   R i c a r d o ,   R .   C a m p o s ,   F .   G i l - C a s t i ñ e i r a ,   a n d   R .   P .   D í a z   R e d o n d o ,   R e s o u r c e   a l l o c a t i o n   f o r   d a t a f l o w   a p p l i c a t i o n i n   F A N ETs  u si n g   a n y p a t h   r o u t i n g ,   I n t e r n e t   o f   T h i n g s (N e t h e r l a n d s) ,   v o l .   2 2 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i o t . 2 0 2 3 . 1 0 0 7 6 1 .   [ 2 7 ]   G .   F a r a c i ,   S .   A .   R i z z o ,   a n d   G .   S c h e mb r a ,   G r e e n   e d g e   i n t e l l i g e n c e   f o r   smar t   ma n a g e m e n t   o f   a   F A N ET   i n   d i s a st e r - r e c o v e r y   sce n a r i o s,   I EE T r a n s a c t i o n o n   Ve h i c u l a r   T e c h n o l o g y ,   v o l .   7 2 ,   n o .   3 ,   p p .   3 8 1 9 3 8 3 1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TV T. 2 0 2 2 . 3 2 1 7 3 3 1 .   [ 2 8 ]   J.  C h e n   e t   a l . ,   D e e p   r e i n f o r c e me n t   l e a r n i n g   b a s e d   r e s o u r c e   a l l o c a t i o n   i n   mu l t i - UAV - a i d e d   M E C   n e t w o r k s,”   I EEE  T r a n s a c t i o n s   o n   C o m m u n i c a t i o n s ,   v o l .   7 1 ,   n o .   1 ,   p p .   2 9 6 3 0 9 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T C O M M . 2 0 2 2 . 3 2 2 6 1 9 3 .   [ 2 9 ]   J.  S .   R a j ,   A   n o v e l   h y b r i d   se c u r e   r o u t i n g   f o r   f l y i n g   a d - h o c   n e t w o r k s ,   J o u r n a l   o f   T re n d i n   C o m p u t e S c i e n c e   a n d   S m a r t   T e c h n o l o g y ,   v o l .   2 ,   n o .   3 ,   p p .   1 5 5 1 6 4 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 3 6 5 4 8 / j t c ss t . 2 0 2 0 . 3 . 0 0 5 .   [ 3 0 ]   L.   P .   Q i a n ,   H .   Zh a n g ,   Q .   W a n g ,   Y .   W u ,   a n d   B .   L i n ,   J o i n t   m u l t i - d o ma i n   r e so u r c e   a l l o c a t i o n   a n d   t r a j e c t o r y   o p t i mi z a t i o n   i n   U A V - a ssi s t e d   mari t i m e   I o n e t w o r k s,”   I EEE   I n t e rn e t   o f   T h i n g s   J o u r n a l ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 ,   p p .   5 3 9 5 5 2 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / JI O T. 2 0 2 2 . 3 2 0 1 0 1 7 .   [ 3 1 ]   W .   Y o u ,   C .   D o n g ,   Q .   W u ,   Y .   Q u ,   Y .   W u ,   a n d   R .   H e ,   Jo i n t   t a sk   sc h e d u l i n g ,   r e s o u r c e   a l l o c a t i o n ,   a n d   U A V   t r a j e c t o r y   u n d e r   c l u st e r i n g   f o r   F A N ETs ,   C h i n a   C o m m u n i c a t i o n s ,   v o l .   1 9 ,   n o .   1 ,   p p .   1 0 4 1 1 8 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 2 3 9 1 9 / J C C . 2 0 2 2 . 0 1 . 0 0 9 .   [ 3 2 ]   M .   N a m d e v ,   S .   G o y a l ,   a n d   R .   A g a r w a l ,   A   met h o d   f o r   i m p r o v i n g   e f f i c i e n c y   a n d   se c u r i t y   o f   F A N ET  u s i n g   c h a o t i c   b l a c k   h o l e   o p t i m i z a t i o n - b a se d   r o u t i n g   ( B H O R )   t e c h n i q u e ,   L e c t u r e   N o t e i n   E l e c t ri c a l   En g i n e e r i n g ,   v o l .   9 0 7 ,   p p .   1 5 2 7 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 981 - 19 - 4 6 8 7 - 5 _ 2 .   [ 3 3 ]   H .   S .   M a n s o u r   e t   a l . ,   C r o ss - l a y e r   a n d   e n e r g y - a w a r e   A O D V   r o u t i n g   p r o t o c o l   f o r   f l y i n g   a d - h o c   n e t w o r k s ,   S u st a i n a b i l i t y   ( S w i t zer l a n d ) ,   v o l .   1 4 ,   n o .   1 5 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / su 1 4 1 5 8 9 8 0 .   [ 3 4 ]   R .   D u a n ,   J.   W a n g ,   C .   Ji a n g ,   Y .   R e n ,   a n d   L .   H a n z o ,   Th e   t r a n smi t - e n e r g y   v c o m p u t a t i o n - d e l a y   t r a d e - o f f   i n   g a t e w a y - s e l e c t i o n   f o r   h e t e r o g e n o u s c l o u d   a i d e d   m u l t i - U A V   sy st e ms,   I EEE  T r a n sa c t i o n o n   C o m m u n i c a t i o n s ,   v o l .   6 7 ,   n o .   4 ,   p p .   3 0 2 6 3 0 3 9 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T C O M M . 2 0 1 8 . 2 8 8 9 6 7 2 .   [ 3 5 ]   C .   H .   Li u ,   X .   M a ,   X .   G a o ,   a n d   J.  Ta n g ,   D i s t r i b u t e d   e n e r g y - e f f i c i e n t   mu l t i - U A V   n a v i g a t i o n   f o r   l o n g - t e r m   c o mm u n i c a t i o n   c o v e r a g e   b y   d e e p   r e i n f o r c e me n t   l e a r n i n g ,   I EE T r a n sa c t i o n s   o n   M o b i l e   C o m p u t i n g ,   v o l .   1 9 ,   n o .   6 ,   p p .   1 2 7 4 1 2 8 5 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T M C . 2 0 1 9 . 2 9 0 8 1 7 1 .   [ 3 6 ]   N .   A .   M o h a mm e d ,   S .   M .   M .   A l mu t o k i ,   R .   M a n s o o r ,   A .   K .   J a b e r ,   B .   A .   H .   K .   A l   G h z a w i ,   a n d   A .   H .   A l s a l a m y ,   R e so u r c e   a l l o c a t i o n   w i t h   e n e r g y   b a l a n c i n g   f o r   u a v a ssi s t e d   v a n e t b a s e d   i n t e l l i g e n t   t r a n s p o r t a t i o n   sy s t e m ,   Al - S a d i q   I n t e rn a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o m m u n i c a t i o n   a n d   I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y ,   p p .   2 8 2 2 8 7 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A I C C I T5 7 6 1 4 . 2 0 2 3 . 1 0 2 1 7 9 4 6 .   [ 3 7 ]   S .   S .   P r i y a   a n d   M .   M o h a n r a j ,   A n   e n e r g y - e f f i c i e n t   c l u s t e r i n g   a n d   f u z z y - b a se d   p a t h   se l e c t i o n   f o r   f l y i n g   a d - h o c   n e t w o r k s,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   C o m p u t a t i o n a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   2 2 ,   n o .   1 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 4 2 / S 1 4 6 9 0 2 6 8 2 3 4 1 0 0 3 1 .   [ 3 8 ]   C .   H e ,   S .   L i u ,   a n d   S .   H a n ,   A   f u z z y   l o g i c   r e i n f o r c e m e n t   l e a r n i n g - b a s e d   r o u t i n g   a l g o r i t h f o r   f l y i n g   a d - h o c   n e t w o r k s,   i n   2 0 2 0   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   C o m p u t i n g ,   N e t w o rki n g   a n d   C o m m u n i c a t i o n s,  I C N C   2 0 2 0 ,   2 0 2 0 ,   p p .   9 8 7 9 9 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C N C 4 7 7 5 7 . 2 0 2 0 . 9 0 4 9 7 0 5 .   [ 3 9 ]   C .   G r a ss o ,   R .   R a f t o p o u l o s ,   a n d   G .   S c h e mb r a ,   M u l t i - a g e n t   d e e p   r e i n f o r c e me n t   l e a r n i n g   i n   f l y i n g   a d - h o c   n e t w o r k f o r   d e l a y - c o n st r a i n e d   a p p l i c a t i o n s,   Pr o c e d i a   C o m p u t e S c i e n c e ,   v o l .   2 0 3 ,   p p .   6 9 7 8 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . p r o c s . 2 0 2 2 . 0 7 . 0 1 1 .   [ 4 0 ]   Z .   Y a n g ,   C .   P a n ,   K .   W a n g ,   a n d   M .   S h i k h - B a h a e i ,   E n e r g y   e f f i c i e n t   r e s o u r c e   a l l o c a t i o n   i n   U A V - e n a b l e d   m o b i l e   e d g e   c o m p u t i n g   n e t w o r k s ,   I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   W i r e l e s s   C o m m u n i c a t i o n s ,   v o l .   1 8 ,   n o .   9 ,   p p .   4 5 7 6 4 5 8 9 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T W C . 2 0 1 9 . 2 9 2 7 3 1 3 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.