一种基于低轨卫星的多无人机协同的高效通信方法及系统技术方案

技术编号:46056593 阅读:8 留言:0更新日期:2025-08-11 15:42
本发明专利技术提供一种基于低轨卫星的多无人机协同的高效通信方法,其特征在于,包括以下步骤:获取多无人机与低轨卫星通信中各相关参数,并以此定义状态空间,动作空间和奖励空间的框架结构,得到框架结构一;使用仿真工具构建集成了卫星轨道模型,多无人机动力学模型及信道模型的仿真环境,得到虚拟仿真环境一,且在训练过程中加入安全验证以过滤危险动作;验证所述最优模型一在所述虚拟仿真环境一中的性能,并迁移到实际系统中测试,完成实时的多无人机与低轨卫星的通信决策。通过采用强化学习进行动态资源分配,实现高效的通信及任务执行效率;决策训练过程中加入安全验证机制,确保策略可靠性及系统安全性和鲁棒性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及低轨卫星通信,尤其涉及一种基于低轨卫星的多无人机协同的高效通信方法及系统


技术介绍

1、无人机作为新型的飞行器,在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄等等领域越来越多的应用,其在生活中发挥着不可替代的作用;基于低轨卫星技术的网络通信技术给无人机的实际应用带来更多的优势,能提供较大范围的互联网服务平台,更精确的定位系统等;另一方面,复杂的环境,且多端互联的通信平台需要有高效的通信模块来保障其系统性能,和系统的控制管理能力;且在多无人机系统协同时,高效的资源分配管理与控制,是搭载低轨卫星通信的无人机智能优化的目标之一。


技术实现思路

1、鉴于无人机通信存在的缺陷,本专利技术提供基于低轨卫星的多无人机协同的高效通信方法及系统,采用强化学习方法进行动态资源分配,实现高效的通信及任务执行效率,并在强化学习训练的过程中加入安全验证机制,确保策略可靠性及系统的安全性及鲁棒性。

2、第一方面,本专利技术提供一种基于低轨卫星的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于低轨卫星的多无人机协同的高效通信方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于低轨卫星的多无人机协同的高效通信方法,其特征在于,所述的状态空间是以环境参数,无人机状态,网络负载,历史信息作为主要参考参数;所述动作空间是以资源分配动作,协同控制动作,模式切换作为主要参考参数;所述奖励函数是以通信性能奖励,负向奖励,多目标权衡构成的。

3.如权利要求1所述的基于低轨卫星的多无人机协同的高效通信方法,其特征在于,所述的多目标权衡包括以吞吐量和延迟为参考的通信性能奖励,以耗能和频谱冲突为参考的负向奖励及以多种参考目标加权平衡的多目标权衡。

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【技术特征摘要】

1.一种基于低轨卫星的多无人机协同的高效通信方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于低轨卫星的多无人机协同的高效通信方法,其特征在于,所述的状态空间是以环境参数,无人机状态,网络负载,历史信息作为主要参考参数;所述动作空间是以资源分配动作,协同控制动作,模式切换作为主要参考参数;所述奖励函数是以通信性能奖励,负向奖励,多目标权衡构成的。

3.如权利要求1所述的基于低轨卫星的多无人机协同的高效通信方法,其特征在于,所述的多目标权衡包括以吞吐量和延迟为参考的通信性能奖励,以耗能和频谱冲突为参考的负向奖励及以多种参考目标加权平衡的多目标...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱宏宇邵保钧张超孙祥森林源王宏军张大勇李佳伦
申请(专利权)人:北京天和智航信息科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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