[发明专利]一种灾后无人机通信系统

权利要求书

1.一种灾后无人机通信系统，其特征在于，包括：

无人机系统，包括基站无人机和巡检构图无人机，所述基站无人机搭载通信基站，所述巡检构图无人机搭载摄像头和激光传感器；其中，所述基站无人机通过所述通信基站与所述巡检构图无人机进行通信连接，以构成通信网络；

边缘云平台，用于接收所述巡检构图无人机拍摄的电网图片，通过分析所述电网图片得到灾后现场电网电路的损坏情况；

云端服务器和地面站，连接所述通信网络，用于接收和存储接收到的数据、以及向所述无人机系统发送控制指令，以实现所述无人机系统、所述边缘云平台、所述云端服务器和所述地面站的数据传输。

2.根据权利要求1所述的灾后无人机通信系统，其特征在于，

所述基站无人机搭载5G基站；所述基站无人机通过所述5G基站与所述巡检构图无人机进行通信连接，以构成5G通信网络。

3.根据权利要求1或2所述的灾后无人机通信系统，其特征在于，

所述无人机系统还包括后备组无人机，所述后备组无人机用于在所述基站无人机或所述巡检构图无人机故障、或者不能满足任务数量时，充当所述基站无人机或所述巡检构图无人机继续执行任务。

4.根据权利要求3所述的灾后无人机通信系统，其特征在于，所述无人机系统还用于：

获取各个任务状态的无人机的飞行速度、剩余电量和位置信息，计算出对应无人机的坐标位置相对于后备无人机位置的绝对距离；

通过所述绝对距离和飞行速度计算所述任务状态的无人机的到达所述后备无人机位置的时间Tp，计算所述任务状态的无人机在所述剩余电量下的所能飞行的时间Ts；

判断Tp是否小于Ts，若是，则调配所述后备组无人机充当所述基站无人机或所述巡检构图无人机继续执行任务。

5.根据权利要求4所述的灾后无人机通信系统，其特征在于，

设所述任务状态的无人机的坐标位置为(A1,B1)，所述后备组无人机坐标为(A2,B2)，所述绝对距离的计算方式为：

C＝sin(B1)*sin(B2)*cos(A1-A2)+cos(B1)*cos(B2)……(1)

D＝R*arccos(C)*π/180……(2)

其中D为绝对距离；R为地球半径。

6.根据权利要求1所述的灾后无人机通信系统，其特征在于，所述边缘云平台还用于：

接收所述巡检构图无人机拍摄灾后环境的构图，并通过预先训练好的模型对所述构图进行分析，得出灾后地形的情况；

根据所述灾后地形情况，对所述构图中可能发生二次灾害的地方进行危险标注，对所述构图中的安全区域进行安全标注。

7.根据权利要求6所述的灾后无人机通信系统，其特征在于，所述边缘云平台还用于：

根据所述灾后地形的情况，识别出安全地段、中分线地段以及高风险地段，并通过算法进行路径规划，得到安全撤回路线。

8.根据权利要求1所述的灾后无人机通信系统，其特征在于，

所述基站无人机搭载的通信基站将需要连接至核心网的数据发送至所述地面站；所述地面站采用卫星通信设备，用于与卫星交换数据；所述卫星能够与所述核心网进行对接通信。

9.根据权利要求8所述的灾后无人机通信系统，其特征在于，

无人机系统的数据通过所述通信基站发送至所述地面站，由所述地面站将数据转发至所述卫星，再经过所述核心网，最后发送至所述云端服务器。

10.根据权利要求1所述的灾后无人机通信系统，其特征在于，

所述云端服务器与所述地面站采用的为B/S架构，所述云端服务器包括Web框架和数据库，用于存储数据；

所述地面站能够通过浏览器HTTP请求服务器的方式得到无人机数据，并将所述无人机数据显示在浏览器上，且能够通过点击对应的按钮实现控制无人机。

11.根据权利要求10所述的灾后无人机通信系统，其特征在于，

所述云端服务器还用于将无人机的温度、剩余电量、位置信息和所述地面站对所述无人机的操作、后备组无人机的分配及所述后备组无人机的剩余台数写入所述数据库，将所述边缘云平台对图片的分析结构存入对应的路径，以供所述地面站访问。