Descrizione del prompt

Con il rapido sviluppo della tecnologia di soccorso di emergenza per smart city, il soccorso collaborativo di sciami incarnati in aree colpite da disastri estremi dove l'infrastruttura di comunicazione è danneggiata è limitato dalla ridondanza semantica e dalla non stazionarietà spazio-temporale delle risorse multidimensionali. Mirando ai problemi del basso tasso di completamento delle attività degli schemi di trasmissione tradizionali a livello di bit in condizioni di larghezza di banda limitata e al fallimento del controllo causato dalla maledizione della dimensionalità di sciami incarnati su larga scala in spazi di azione ibridi, questo articolo propone un framework di calcolo collaborativo diffuso di sciami incarnati guidato dalla consapevolezza semantica e un'ottimizzazione a ciclo chiuso 3C (SD-HEC). Questo framework include tre meccanismi principali: 1. Costruzione di un modello di ipergrafo dinamico consapevole della semantica (SH-Sens) che utilizza gli iperarchi per catturare le relazioni di accoppiamento di gruppo di ordine superiore tra nodi eterogenei e introduce un codificatore semantico leggero per quantificare l'"importanza semantica" delle attività, realizzando una mappatura ad alta fedeltà e a bassa larghezza di banda dallo spazio fisico allo spazio digitale; 2. Proposta di un algoritmo decisionale multi-agente generativo di modello di diffusione resistente ai disturbi (Diff-MAS): Mirando ai problemi della percezione di informazioni non a rango pieno e del jitter di ritardo temporale causati da vincoli di comunicazione, le caratteristiche generative del modello di diffusione vengono utilizzate per eseguire la "ricostruzione semantica" e la rimozione del rumore dello stato del cluster mancante in condizioni parzialmente osservabili. Apprendendo la distribuzione congiunta delle azioni, si allevia il disallineamento della strategia causato dalla disconnessione della comunicazione e si garantisce la coerenza collaborativa di cluster eterogenei su larga scala in condizioni di collegamenti di comunicazione non ideali; 3. Stabilire un meccanismo di controllo del flusso su richiesta a ciclo chiuso 3C basato sul valore dell'informazione (V-RFC): Mirando alla non stazionarietà delle risorse di comunicazione e del carico di calcolo, il "contributo semantico" dei dati percepiti all'obiettivo di controllo e la freschezza percepita (AoI) vengono quantificati in tempo reale e viene attivato dinamicamente un meccanismo di regolazione inversa per dare priorità alla trasmissione delle istruzioni di controllo chiave quando la comunicazione è estremamente scarsa, realizzando l'ottimizzazione della riduzione dell'entropia dell'intero collegamento "percezione-trasmissione-calcolo-controllo" in condizioni di risorse limitate. Basato sull'ambiente di simulazione ad alta fedeltà vincolato dalla comunicazione (AirSim+NS3), SD-HEC migliora la fedeltà semantica delle attività del 41,2% e il rapporto di efficienza energetica del sistema del 33,5% in cluster eterogenei su larga scala rispetto al tradizionale schema di trasmissione a livello di bit. Rispetto ai metodi di riferimento come l'ottimizzazione di Lyapunov e JCO-Deep, l'algoritmo Diff-MAS migliora significativamente l'efficienza del campione della convergenza del modello di circa 1,8 volte; in condizioni estreme in cui il tasso di perdita di pacchetti del collegamento di comunicazione è alto fino al 40%, basato sul meccanismo di controllo del flusso semantico a ciclo chiuso 3C, il tasso di completamento delle attività chiave del sistema rimane superiore all'89,6%. Questa ricerca supera i vincoli della comunicazione tradizionale sull'intelligenza dello sciame, verifica la fattibilità ingegneristica dell'IA generativa e della comunicazione semantica in ambienti estremamente vincolati e fornisce basi teoriche e supporto tecnico per la costruzione di un sistema di risposta alle emergenze in caso di disastri adattivo ad alta resilienza. Parole chiave: Sciame Incarnato; Comunicazione Semantica; Modello di Diffusione; Ipergrafo Dinamico; Ottimizzazione a Ciclo Chiuso 3C; Meccanismo di Controllo del Flusso