基于平均一致性算法的无人机蜂群网络信道交汇方法技术

本发明专利技术公开了一种基于平均一致性算法的无人机蜂群网络信道交汇方法，包括步骤S1：每个无人机根据已知的邻居信息，确定自身所处的子网；S2：在第一轮迭代中，每个子网按照编号依次处理，该子网的全部无人机广播信息，其他子网的无人机默认监听；S3：在之后的迭代中，所有无人机将自身频率调整至上一轮迭代中获取的邻居无人机所处的频率平均值，每个子网按照编号依次处理，该子网的全部无人机广播信息，其他子网的无人机默认监听，直到收集到的频率数据能够通过线性组合计算出所有无人机的频率平均值为止；S4：通过平均一致性算法计算并调整至平均频率，各个无人机之间通过三次握手过程，完成整体网络的信道交汇。完成整体网络的信道交汇。完成整体网络的信道交汇。

【技术实现步骤摘要】
基于平均一致性算法的无人机蜂群网络信道交汇方法


[0001]本专利技术涉及无人机以及无线通信
，尤其是涉及一种基于平均一致性算法的无人机蜂群网络信道交汇方法。

技术介绍

[0002]无人机由于其高机动性、高灵活性以及低成本性，越来越多地被应用在无线通信、物联网、交通管理、监控和智能测量等多个领域。群体无人机可以通过协调合作，完成更加复杂，更加艰巨，更加精密的任务，实现1+1>2的效果，因此，群体无人机比单个无人机更具优势。但是，群体无人机系统中无人机数量较多，管理困难，在执行任务时，需要考虑其中一些无人机突然发生故障，导致无法连接或者无法继续执行任务的情况。尤其在执行远程任务时，由于每个无人机的通信感知范围有限，必须考虑由于受到干扰导致无人机之间断开通信链接而无法正常完成任务的情况。如何设计合理的信道交汇算法，以使得无人机在受到干扰后可以重新建立通信链接，是增强无人机蜂群网络鲁棒性需要解决的首要问题。
[0003]目前，信道交汇的方法主要分为两类，基于盲交汇的跳频算法和基于强化学习的算法。基于盲交汇的信道交汇算法规则本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于平均一致性算法的无人机蜂群网络信道交汇方法，其特征在于，无人机蜂群网络在受到干扰断开通信链接后，开始实施以下步骤：S1：每个无人机根据已知的邻居信息，确定自身所处的子网；S2：在第一轮迭代中，每个子网按照编号依次处理，一个子网的全部无人机广播信息，其他子网的无人机默认监听；S3：在之后的迭代中，所有无人机将自身频率调整至上一轮迭代中获取的邻居无人机所处的频率平均值，每个子网按照编号依次处理，一个子网的全部无人机广播信息，其他子网的无人机默认监听，直到收集到的频率数据能够通过线性组合计算出所有无人机的频率平均值为止；S4：通过平均一致性算法计算并调整至平均频率，各个无人机之间通过三次握手过程，完成整体网络的信道交汇。2.根据权利要求1所述基于平均一致性算法的无人机蜂群网络信道交汇方法，其特征在于，步骤S1中，邻居信息被保存在各个无人机的存储器中，所述邻居信息用邻接矩阵表示，无人机根据邻接矩阵中的邻居信息划分确定自身所处的子网，确定子网的方式是：仅对未划分子网的剩余无人机按照编号依次处理，初始化一个新的子网，若一个无人机和其邻居无人机没有被划分子网，则将该无人机归入所述新的子网。3.根据权利要求1所述基于平均一致性算法的无人机蜂群网络信道交汇方法，其特征在于，网络中的每一个无人机都完成一次广播记作一轮迭代，每一轮迭代经历若干个时隙，在第一次迭代的各个时隙中，各个子网依据排序选出一个无人机广播信息，其他无人机进行信道感知。4.根据权利要求3所述基于平均一致性算法的无人机蜂群网络信道交汇方法，其特征在于，具体广播过程为：在第一次迭代中，无人机在自身初始频率信道上发送一个hello信息，其他邻居无人机在整个信道上监测到特定频率出现峰值，获取该频率的信息，进行特征提取，分析其来自哪一个邻居无人机，各无人机将感知到的邻居无人机所处频率值保存在本地存储器中；在一次迭代中，所有无人机广播且只广播一次；在之后的迭代中，各无人机在上一轮感知到的邻居无人机所处频率值的平均值频率信道上广播。5.根据权利要求1所述基于平均一致性算法的无人机蜂群网络信道交汇方法，其特征在于，步骤S4中，平均一致性算法的具体流程如下：第一步：获取信息无人机计算收集到能够计算出平均一致频率的信息所需的迭代轮次，在每一次迭代中获取邻居无人机的频率信息，并将其保存在本地存储器中，直到完成所需的迭代轮次为止；第二步：计算平均频率根据无人机蜂群网络的邻接矩阵，计算出各个迭代中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张博，王云璐，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院，
类型：发明
国别省市：