一种基于区块链的无人机集群任务决策方法技术

本发明专利技术涉及一种基于区块链的无人机集群任务决策方法，属于无人机控制领域。本发明专利技术提供了一种基于区块链的无人机集群决策方法，以及一种基于遗传算法的无人机集群任务分配方法，本发明专利技术实现分布式环境下根据集群成员的状态信息来生成最优的任务分配方案和任务溯源功能，提高了集群的协调管理能力和安全防护能力，以及任务的平均成功率。以及任务的平均成功率。以及任务的平均成功率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于区块链的无人机集群任务决策方法


[0001]本专利技术属于无人机控制领域，涉及一种基于区块链的无人机集群任务决策方法。

技术介绍

[0002]随着无人机技术的快速发展，具有数量多、成本低、机动性好等特点的无人机集群拥有越来越广泛的应用能力。通过集群中多个成员之间的协同合作，无人机集群拥有很强的适应能力。面对任务数量和种类逐渐增多的趋势下，无人机集群需要根据集群成员能力的差异来合理分配任务。除此之外，无人机集群需要在不确定的工作环境中，依赖自身资源或协同的决策能力来完成任务。因此如何针对任务种类和任务数量的不同，并结合成员性能进行高效的任务分配和以集群自治的方式执行最优决策成为了目前亟待解决的重要问题。
[0003]在由大量的无人设备组成的系统中，设备之间以及设备与环境的交互过程会出现集群行为。现有集群的集群协调管理技术没有充分发挥无人设备在使用过程中的协同工作能力。此外，集群中个体成员的自治性以及对通信和交互的依赖使其容易受到黑客攻击。这些问题都需要使用新的技术方法解决。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链的无人机集群任务决策方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：S11、地面控制站对无人机集群的身份证书和私钥进行配置，用于集群之间和与地面领导节点组网通信加密；S12、区块链的初始化，生成创世区块；地面领导节点和无人机集群共同加入同一区块链的通道，并部署负责任务分配方案的智能合约、负责保存集群任务和任务执行情况的智能合约；S13、地面领导节点从发布任务接口获取最新的任务输入信息和获取集群中各无人机状态信息；S14、地面领导节点进行初始化遗传算法，根据上述所获取的任务输入信息和无人机状态信息，结合遗传算法生成任务分配方案；所述任务分配方案应为集群无人机执行所获得任务所耗费的最短总路程；S15、地面领导节点调用负责任务分配方案的智能合约向区块链中进行任务分配方案广播；无人机接收到此任务分配方案广播之后，依据自身的状态情况向此方案进行投票，选择同意或者拒绝；S16、若负责任务分配方案的智能合约所收到同意票数>＝N/2，其中N为无人机集群的节点总数；则地面领导节点调用负责保存集群任务的智能合约进行保存任务，并调用任务发布器发布给各无人机；若负责任务分配方案的智能合约所收到同意票数<N/2，则取消此次任务分配方案跳转至S14；S17、无人机负责记录任务执行情况的智能合约进行记录。2.如权利要求1所述的基于区块链的无人机集群任务决策方法，其特征在于，所述步骤S12中，所述通道为在区块链中开辟隐私的通信空间，加入该通道需要步骤S11预先配置的身份证书和私钥签名。3.如权利要求1所述的基于区块链的无人机集群任务决策方法，其特征在于，所述步骤S12中，所述负责任务分配方案的智能合约承担了地面领导节点向无人机集群发布任务分配方案的功能；所述负责保存集群任务的智能合约承担了保存已通过的任务分配方案，用于集群任务溯源；所述负责记录任务执行情况的智能合约负责了无人机记录所分配任务的最终执行情况。4.如权利要求1所述的基于区块链的无人机集群任务决策方法，其特征在于，所述步骤S13中，所述地面领导节点获取最新的任务输入信息包括：指令式输入和可视化界面输入；所述无人机状态包括：地理位置、无人机种类和无人机剩余电量。5.如权利要求1所述的基于区块链的无人机集群任务决策方法，其特征在于，所述步骤S14中，初始参数包括：任务数量、无人机数量、种群规模和迭代次数。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：李康，于石林，陆佐贤，申庆茂，王雨晴，叶顺良，陈祺，赵常，
申请(专利权)人：航天科工智能运筹与信息安全研究院武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：