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一种无人机任务卸载与轨迹规划方法及系统技术方案

技术编号:45079415 阅读:22 留言:0更新日期:2025-04-25 18:19
本发明专利技术涉及移动边缘计算领域,尤其涉及一种无人机任务卸载与轨迹规划方法及系统。本发明专利技术构建目标区域的系统模型、无人机移动模型、任务模型、无人机能耗模型,基于目标区域的系统模型、无人机移动模型、任务模型与无人机能耗模型,构建无人机任务卸载与路径规划策略的优化函数与约束条件,并将求解无人机任务卸载与路径规划策略的过程描述为马尔科夫决策过程,建立状态空间、动作空间及奖励函数,得到深度强化学习框架;采用双重深度Q网络对马尔科夫决策过程进行求解,解得满足约束条件的最优无人机任务卸载与路径规划策略。本发明专利技术显著提高了系统的任务完成率,保障了无人机在复杂环境中的稳定性和有效性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动边缘计算领域,尤其涉及一种无人机任务卸载与轨迹规划方法及系统


技术介绍

1、近年来,随着移动边缘计算(mec)技术的普及,无人机(uav)作为一种灵活的计算资源提供工具,逐渐成为研究的热点。在移动边缘计算场景中,无人机可作为移动边缘服务器,为地面上的本地设备提供计算服务。例如,在一些偏远地区或临时活动场所,地面基础设施不完善,无人机可以快速飞到指定位置,搭建临时的边缘计算环境,辅助地面设备进行数据处理,从而拓展了移动边缘计算的覆盖范围,增强了系统的灵活性和适应性。

2、目前,在现有的无人机辅助移动边缘计算系统任务卸载与轨迹规划方面,对于任务卸载,通常考虑数据量、传输速率、服务器处理能力等因素,根据无人机和地面基站的计算资源、通信链路状况等信息,建立数学模型来决策任务卸载的位置,能够从整体上考虑所有任务和计算资源的分配,对于任务关系相对简单且计算资源较为充足的情况,能够取得较好的效果。对于轨迹规划,大多集中于寻找最短路径,或基于静态策略进行规划;其中,寻找最短路径的方法通过不断更新节点的距离值来逐步确定最短路径,基于静态策略的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种无人机任务卸载与轨迹规划方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种无人机任务卸载与轨迹规划方法,其特征在于,无人机在各区域的位置表示包括:无人机在飞行过程中最后一次进入的区域编号为N,目标区域的区域编号集合为{1,2,…,n,…,N},则无人机的起点位置qs的坐标为(x1,y1,0),终点位置qf的坐标为(xN,yN,0),在第n个区域的位置q[n]为(xn,yn,H);其中,xn为第n个区域的中心点的横坐标,yn为第n个区域的中心点的纵坐标,H为无人机飞行的高度。

3.根据权利要求1所述的一种无人机任务卸载与轨迹规划方法,其特征在于,...

【技术特征摘要】

1.一种无人机任务卸载与轨迹规划方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种无人机任务卸载与轨迹规划方法,其特征在于,无人机在各区域的位置表示包括:无人机在飞行过程中最后一次进入的区域编号为n,目标区域的区域编号集合为{1,2,…,n,…,n},则无人机的起点位置qs的坐标为(x1,y1,0),终点位置qf的坐标为(xn,yn,0),在第n个区域的位置q[n]为(xn,yn,h);其中,xn为第n个区域的中心点的横坐标,yn为第n个区域的中心点的纵坐标,h为无人机飞行的高度。

3.根据权利要求1所述的一种无人机任务卸载与轨迹规划方法,其特征在于,构建当前区域的有向无环图,包括:

4.根据权利要求1所述的一种无人机任务卸载与轨迹规划方法,其特征在于,无人机进入第n个区域后,根据第n个区域的区域决策变量决定是否悬停辅助计算当前区域内的任务,当为0时,无人机跳转到相邻区域,当为1时,无人机悬停辅助计算当前区域内...

【专利技术属性】
技术研发人员:倪渊之梁子科陶洪峰王蛟龙
申请(专利权)人:江南大学
类型:发明
国别省市:

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