【技术实现步骤摘要】
集群范围内无人机的通信与数据回传方法
本专利技术涉及一种由集群无人机构建的电力系统应急通信网的通信与数据回传方法，属于通信
技术介绍
电力通信网是服务于电力系统各类应用业务的专用网络，更是实现电网自动控制、信息化管理和智能化电网的基础。其中应急通信网是保障电网安全稳定运行不可或缺的重要通信手段。由于需要空中作业，无人机无疑是最合适的选择。而单节点无人机执行任务的能力面临诸多方面的限制，利用集群无人机可最大限度地发挥效能，提高无人机飞行的任务维度和工作效率，增强无人机可控性和实时应变能力，改善无人机的抗毁性和抗干扰性，扩大无人机的发展潜力。但是集群无人机具有运动速度快、节点数目多、拓扑结构变化频繁等特点，传统的平面拓扑组网形式已不再适用，应该采用分簇的网络结构。由于无人机经常在恶劣环境下工作，已有的数据回传方法很难保证视频信息传输的流畅性，而且无人机飞行高度越高，通信距离越远，视频传输质量越差，因此研究一种提高集群无人机视频传输质量的通信与数据回传方法具有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种集群范围内无人机的通信与数据回...
【技术保护点】
1.一种集群范围内无人机的通信与数据回传方法，其特征是，所述方法包括以下步骤：a.无人机分簇按无人机活动的区域，将无人机分成多个虚拟簇；b.各虚拟簇中初始簇头无人机的选举①对于每个虚拟簇，计算其中每个无人机的权重参数：Wi＝w1Ni+w2Vi+w3Ei+w4Pi+w5Di式中Wi为虚拟簇中第i个无人机的权重，Ni为第i个无人机通信半径R之内的无人机数目与平均无人机数目的差值；Vi为第i个无人机速度与其相邻无人机平均速度的差值；Ei为第i个无人机的剩余电量；Pi为第i个无人机信号发射功率；Di为第i个无人机到地面数据接收和指挥控制中心的最短路径距离，w1、w2、w3、w4和w...
【技术特征摘要】
1.一种集群范围内无人机的通信与数据回传方法，其特征是，所述方法包括以下步骤：a.无人机分簇按无人机活动的区域，将无人机分成多个虚拟簇；b.各虚拟簇中初始簇头无人机的选举①对于每个虚拟簇，计算其中每个无人机的权重参数：Wi＝w1Ni+w2Vi+w3Ei+w4Pi+w5Di式中Wi为虚拟簇中第i个无人机的权重，Ni为第i个无人机通信半径R之内的无人机数目与平均无人机数目的差值；Vi为第i个无人机速度与其相邻无人机平均速度的差值；Ei为第i个无人机的剩余电量；Pi为第i个无人机信号发射功率；Di为第i个无人机到地面数据接收和指挥控制中心的最短路径距离，w1、w2、w3、w4和w5分别为Ni、Vi、Ei、Pi和Di的权重，且有w1＞0，w2＜0，w3＞0，w4＞0，w5＜0；②根据权重参数确定初始簇头若虚拟簇中包含的无人机个数小于或等于预先设定的门限值，选举权重最大的无人机作为初始簇头，否则将按设定比例将权重较大的多个无人机作为初始簇头，初始簇头是该虚拟簇的一级节点；c.普通簇头的选举和无人机入簇①成为初始簇头的无人机发送分簇广播；②其他无人机收到初始簇头无人机发来的广播后进行应答，做出应答的无人机为虚拟簇的二级节点，并且按照应答的先后顺序依次发送应答信号给初始簇头无人机；③初始簇头无人机接收到所有应答信号后，按照应答的先后顺序为这些无人机分配逻辑地址(X,Y)，其中X表示节点级数，Y表示无人机在该级的应答序列号，并通知相应的无人机，完成第二级的地址分配；④在第二级的无人机中利用步骤b中选举初始簇头的方法进行普通簇头的选举，选举出的普通簇头无人机为第三级节点的簇头无人机，这些普通簇头无人机按照应答顺序依次获得由初始簇头无人机分配的分簇广播权并发送分簇广播进行第三级的无人机地址分配，若有逻辑地址，但是与发送分簇广播的无人机在同一层的不应答，仅记录路径到路由表中，不在同一层的无人机进行应答；若无逻辑地址，则无人机进行应答。普通簇头无人...
【专利技术属性】
技术研发人员：张旭，曲倩，汪文晋，张暐，王旭阳，包正睿，贾婉，仇英辉，
申请(专利权)人：国网甘肃省电力公司信息通信公司，华北电力大学，
类型：发明
国别省市：甘肃,62
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