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专利号: 2020100713339
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于历史增益估计的无人机巡航路径动态规划方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:S1)计算各区域的历史增益;包括:

S11)无人机根据访问区域所获得的历史数据,结合数据属性所分配的相对权重计算出各区域的历史增益;

历史增益以以下公式计算:

其中第j次巡航r区域的到达时刻tj时刻接收到的第i类数据的数据量为ni,每类数据的权重为ωi;

S12)根据各区域的历史增益算得前m次巡航得平均增益,平均增益可表示为:;

S2)结合距离因素,计算下一跳目的区域效益得分;包括:S21)无人机在得到历史增益之后,结合本时刻无人机到各区域的距离,计算下一跳巡航各区域效益得分,包括:无人机在tk时刻根据区域效益进行下一跳目的区域选择,在tk时刻无法获取到其他区域的需求,采用上述步骤S12) 所得的前m次巡航得平均增益估算tk时刻r区域的增益,表示为:其中tk‑1为前次访问r区域的时间,d(f,r)为无人机距离r区域的直线距离;v为平均巡航速度;

步骤S22)考虑无人机上tk时刻存储的各区域数据所计算的针对r区域的巡航增益,表示为:;

步骤S23)巡航各r区域的效益ε(r),由下式计算得出:;

S3)设计无人机路径动态规划方法;包括:步骤31)无人机巡航开始阶段,由于缺少历史信息,无法获知每个区域中心节点上传需求,所以在开始阶段,首先用各区域间的直线距离 作为权重,计算出一条最短的路径,将最短路径作为摆渡开始阶段的巡航路径,无人机在巡航期间除了完成必要的各区域的历史数据获取之外,需要去对每个区域的各历史数据的平均增益进行计算,并更新记录;

步骤32)在线决策开始时,摆渡节点用开始阶段收集到的信息作为初始值,根据步骤S23计算所得ε(r),选择ε(r)最大的区域作为无人机的下一跳目的区域,重复S1‑S3,直到巡航结束。