一种无人机航路网络规划方法、装置和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种无人机航路网络规划方法、装置和存储介质，用以解决无人机运输投送航路网络的规划设计问题，所述无人机航路网络规划方法，包括：针对待规划无人机航路网络，根据预先设定的至少一个评价指标，分别确定每一评价指标对应的指标值，其中，所述评价指标的指标值为根据与航路节点相关的评价参数确定出的；根据各个评价指标对应的指标值和权重值，确定所述待规划无人机航路网络的评价参数值；根据所述评价参数值，确定待规划无人机航路网络参数。

A route network planning method, device and storage medium for UAV

The invention proposes a route network planning method, device and storage medium for UAV to solve the planning and design problem of the route network for transportation and delivery of UAV. The route network planning method for UAV includes: for the route network to be planned for UAV, the corresponding index values of each evaluation index are determined according to at least one pre-set evaluation index, wherein , the index value of the evaluation index is determined according to the evaluation parameters related to the route node; the evaluation parameter value of the route network of the UAV to be planned is determined according to the corresponding index value and weight value of each evaluation index; the route network parameter of the UAV to be planned is determined according to the evaluation parameter value.

【技术实现步骤摘要】
一种无人机航路网络规划方法、装置和存储介质
本专利技术涉及自动控制
，尤其涉及一种无人机航路网络规划方法、装置和存储介质。
技术介绍
无人机运输，即通过利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的无人驾驶的低空飞行器运载货物，自动送达目的地。无人机运输具有突破人体生理限制、续航时间长、隐蔽性强、灵活性好、无人化以及智能化等先天优势，可有效针对部队驻地高原、海岛、戈壁、沙漠等地域环境特点，战时发挥快速响应、灵活机动的运输投送优势，平时发挥低成本、常态化运输投送优势，满足应急作战和日常保障需求。另外，无人机运输也可应用于物流配送领域，解决偏远地区的配送问题，提高配送效率，同时减少人力成本。随着无人运输行业规模化的发展，利用一定载重能力无人平台进行物资运输必然是交通运输业的常态，但是，目前对无人机运输投送航路网络的建设成为限制无人机行业快速发展的关键问题之一。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是解决无人机运输投送航路网络的规划设计问题，提供一种无人机航路网络规划方法、装置和存储介质。本专利技术采用的技术方案是提供一种无人机航路网络规划方法，所述无人机航路网络规划方法，包括：针对待规划无人机航路网络，根据预先设定的至少一个评价指标，分别确定每一评价指标对应的指标值，其中，所述评价指标的指标值为根据与航路节点相关的评价参数确定出的；根据各个评价指标对应的指标值和权重值，确定所述待规划无人机航路网络的评价参数值；根据所述评价参数值，确定待规划无人机航路网络参数。在一种可能的实时方式中，所述评价指标包括：航线成本、航路网络可达性、航路利用率和运行成本。在一种可能的实施方式中，所述航线成本的评价参数包括航路节点之间的交通量和航段距离；按照以下公式确定所述待规划无人机航路网络的航线成本对应的指标值：其中：i，j表示航路节点标识；C(N)表示待规划无人机航路网络对应的航线成本；fij表示航路节点i和航路节点j之间的交通量；dij表示航路节点i和航路节点j之间的航段距离；n表示航路中作为起降点的数目；m表示航路中作为航路节点的数目。在一种可能的实施方式中，所述航路网络可达性的评价参数包括航路节点之间的交通量和航段距离；按照以下公式确定所述航路网络可达性对应的指标值：其中：R表示待规划无人机航路网络对应的航路网络可达性；fij表示航路节点i和航路节点j之间的交通量；dij表示航路节点i和航路节点j之间的航段距离；n表示航路中作为起降点的数目；m表示航路中作为航路节点的数目。在一种可能的实施方式中，所述航路利用率的评价参数包括所述待规划无人机航路网络包含的航段数、航段距离和航线交通量；按照以下公式确定所述待规划无人机航路网络的航路利用率：其中：U表示待规划无人机航路网络对应的航路利用率；a表示待规划无人机航路网络中包含的航线条数；q表示航段数；lp表示航段p的长度；Fk表示航线k的交通量。在一种可能的实施方式中，所述运行成本的评价参数包括航路节点之间的交通量和航段距离；按照以下公式确定所述待规划无人机航路网络的运行成本：其中：TC表示待规划无人机航路网络对应的运行成本；β为预设值；q表示航段数；lp表示航段p的商都；fp表示航段p的交通量。在一种可能的实施方式中，所述待规划无人机航路网络对应的航线成本不超过预设阈值。在一种可能的实施方式中，所述待规划无人机航路网络包括低空网络和中低空网络，所述低空网络中无人机的飞行高度低于所述中低空网络中无人机的飞行高度；所述低空网络中无人机和所述中低空网络中无人机在起降阶段按照设定的距离和倾斜角度进行倾斜爬升和降落，以及针对所述低空网络中无人机和所述中低空网络中无人机设定的倾斜角度不同。本专利技术还提供一种无人机航路网络规划装置，包括：第一确定单元，用于针对待规划无人机航路网络，根据预先设定的至少一个评价指标，分别确定每一评价指标对应的指标值，其中，所述评价指标的指标值为根据与航路节点相关的评价参数确定出的；第二确定单元，用于根据各个评价指标对应的指标值和权重值，确定所述待规划无人机航路网络的评价参数值；第三确定单元，用于根据所述评价参数值，确定待规划无人机航路网络参数。在一种可能的实施方式中，所述评价指标包括：航线成本、航路网络可达性、航路利用率和运行成本。在一种可能的实施方式中，所述航线成本的评价参数包括航路节点之间的交通量和航段距离；所述第一确定单元，具体用于按照以下公式确定所述待规划无人机航路网络的航线成本对应的指标值：其中：i，j表示航路节点标识；C(N)表示待规划无人机航路网络对应的航线成本；fij表示航路节点i和航路节点j之间的交通量；dij表示航路节点i和航路节点j之间的航段距离；n表示航路中作为起降点的数目；m表示航路中作为航路节点的数目。在一种可能的实施方式中，所述航路网络可达性的评价参数包括航路节点之间的交通量和航段距离；所述第一确定单元，具体用于按照以下公式确定所述航路网络可达性对应的指标值：其中：R表示待规划无人机航路网络对应的航路网络可达性；fij表示航路节点i和航路节点j之间的交通量；dij表示航路节点i和航路节点j之间的航段距离；n表示航路中作为起降点的数目；m表示航路中作为航路节点的数目。在一种可能的实施方式中，所述航路利用率的评价参数包括所述待规划无人机航路网络包含的航段数、航段距离和航线交通量；以及所述第一确定单元，具体用于按照以下公式确定所述待规划无人机航路网络的航路利用率：其中：U表示待规划无人机航路网络对应的航路利用率；a表示待规划无人机航路网络中包含的航线条数；q表示航段数；lp表示航段p的长度；Fk表示航线k的交通量。在一种可能的实施方式中，所述运行成本的评价参数包括航路节点之间的交通量和航段距离；所述第一确定单元，具体用于按照以下公式确定所述待规划无人机航路网络的运行成本：其中：TC表示待规划无人机航路网络对应的运行成本；β为预设值；q表示航段数；lp表示航段p的长度；fp表示航段p的交通量。在一种可能的实施方式中，所述待规划无人机航路网络对应的航线成本不超过预设阈值。在一种可能的实施方式中，所述待规划无人机航路网络包括低空网络和中低空网络，所述低空网络中无人机的飞行高度低于所述中低空网络中无人机的飞行高度；所述低空网络中无人机和所述中低空网络中无人机在起降阶段按照设定的距本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机航路网络规划方法，其特征在于，包括：/n针对待规划无人机航路网络，根据预先设定的至少一个评价指标，分别确定每一评价指标对应的指标值，其中，所述评价指标的指标值为根据与航路节点相关的评价参数确定出的；/n根据各个评价指标对应的指标值和权重值，确定所述待规划无人机航路网络的评价参数值；/n根据所述评价参数值，确定待规划无人机航路网络参数。/n

【技术特征摘要】
1.一种无人机航路网络规划方法，其特征在于，包括：
针对待规划无人机航路网络，根据预先设定的至少一个评价指标，分别确定每一评价指标对应的指标值，其中，所述评价指标的指标值为根据与航路节点相关的评价参数确定出的；
根据各个评价指标对应的指标值和权重值，确定所述待规划无人机航路网络的评价参数值；
根据所述评价参数值，确定待规划无人机航路网络参数。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述评价指标包括：航线成本、航路网络可达性、航路利用率和运行成本。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述航线成本的评价参数包括航路节点之间的交通量和航段距离；
按照以下公式确定所述待规划无人机航路网络的航线成本对应的指标值：



其中：
i,j表示航路节点标识；
C(N)表示待规划无人机航路网络对应的航线成本；
fij表示航路节点i和航路节点j之间的交通量；
dij表示航路节点i和航路节点j之间的航段距离；
n表示航路中作为起降点的数目；
m表示航路中作为航路节点的数目。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述航路网络可达性的评价参数包括航路节点之间的交通量和航段距离；
按照以下公式确定所述航路网络可达性对应的指标值：



其中：
R表示待规划无人机航路网络对应的航路网络可达性；
fij表示航路节点i和航路节点j之间的交通量；
dij表示航路节点i和航路节点j之间的航段距离；
n表示航路中作为起降点的数目；
m表示航路中作为航路节点的数目。


5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述航路利用率的评价参数包括所述待规划无人机航路网络包含的航段数、航段距离和航线交通量；
按照以下公式确定所述待规划无人机航路网络的航路利用率：



其中：
U表示...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴琨，周荣坤，马磊，徐永正，樊锐，张鑫龙，杨婷，田全才，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司电子科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11