一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法技术方案

技术编号:41360387 阅读:25 留言:0更新日期:2024-05-20 10:10
本发明专利技术公开了一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法,包括以下步骤:基于无人机集群位置改进模糊C均值算法,并基于改进模糊C均值算法构建均衡网络分簇结构;基于簇头衡量指标和分布式加权退避定时器机制竞选簇头,所述簇头衡量指标包括能耗、内界评价因子、缓存空间以及节点与各个簇质心的距离因子;基于最短路径法和增加簇数法维护无人机集群自组网;基于半实物仿真系统进行无人机集群自组网算法验证。本发明专利技术能真实模拟无人机集群自组网的过程,验证无人机集群自组网算法的有效性与工程应用性并且能有效延长网络生命周期,均衡集群能耗,提高网络稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无人机通信,尤其涉及一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法


技术介绍

1、近年来,随着无人技术,通信与网络技术的高速发展,无人机凭借机动性高、灵活性强、分布协同性高等特点,被广泛应用于智慧农业、灾害预测、战场环境中。而无人机因受到自身能量、载荷等硬件设备的限制,难以独自完成复杂且高难度的任务,故而无人机集群协同作业成为首要发展趋势。

2、由于无人机集群运动速度快,移动位置具有随机性,节点规模大、基站依赖性强等其他因素使得无人机集群在恶劣或高危的环境中执行任务时,易出现网络中断丢包、节点失效等情况。故而无人机之间建立高效稳定网络通信拓扑结构是确保协同完成作业的首要。为不依赖地面基础通信设备,各个无人机节点可以平等且自由的交换感知、控制等信息,往往采用飞行自组织网络构建通信连接。然而无人机之间的移动性,环境的复杂性,能量的有限性使得网络的拓扑结构频繁发生改变,导致网络不稳定,缩短网络生命周期,使得无人机集群无法快速高效完成任务。因此,对无人机集群自组网算法的研究有重要意义。

3、而目前对无人机集群的相关仿真研究工作本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法,其特征在于,步骤S1中:

3.根据权利要求2所述的一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法,其特征在于,步骤S1包括以下子步骤:

4.根据权利要求3所述的一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法,其特征在于,步骤S103中,模糊C均值算法的目标函数、隶属度公式以及簇质心公式分别为:

5.根据权利要求1所述的一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法,其特征在于,步骤S2中,簇头衡量指标...

【技术特征摘要】

1.一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法,其特征在于,步骤s1中:

3.根据权利要求2所述的一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法,其特征在于,步骤s1包括以下子步骤:

4.根据权利要求3所述的一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法,其特征在于,步骤s103中,模糊c均值算法的目标函数、隶属度公式以及簇质心公式分别为:

5.根据权利要求1所述的一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法,其特征在于,步骤s2中,簇头衡量指标中能耗的计算方法包括:

6.根据权利要求5所述的一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法,其特征在于,步骤s2中,簇头衡量指标中内界评价因子的计算方法包括:

7.根据权利要求6所述的一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法,其特征在于,步骤s2中,簇头衡量指标中缓存空间的计算方法包括:

8.根据权利要求7所述的一种基于半实物仿真系统的无人机集群自组网算法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:包富瑜陈功敖厚军唐浩楠李姗姗王有帅张俊傲
申请(专利权)人:成都流体动力创新中心
类型:发明
国别省市:

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