[发明专利]一种无人集群组网通信方法

说明书

本发明公开了一种无人集群组网通信方法，通过事先分析无人集群工作任务，预置无人集群组网拓扑结构图。可以合理分配无人集群网络负载，保持无人集群网络结构的稳定。通过增加无人节点请求入网消息和允许/指定入网消息收发控制，可以灵活调配无人集群网络结构，实现无人集群网络通信的调整和修复。

技术领域

本发明涉及无人集群通信领域，主要是一种无人集群组网通信方法。

背景技术

由于单平台无人系统作业效能和智能水平已逐渐无法满足任务应用需求，为了提高无人系统的作业效能和智能水平，多个无人平台组成集群的无人集群技术应运而生，无人集群通信组网技术是其中的关键技术之一。

现有的无人集群通信组网方式主要有星型组网、网状自组网和分层混合组网等通信组网方法。这些组网方法要么组网方式固定无法灵活调整，要么组网方式太随意容易导致单个平台通信负载过大。无法对无人集群各平台的通信资源进行分配和高效利用。

发明内容

本发明为了克服原有无人集群组网方式无法有效分配各平台的通信资源，提高数据传输带宽利用的问题，而提供一种无人集群组网通信方法。该方法可以合理分配无人集群网络负载，提升无人集群网络结构的稳定。可以灵活调整无人集群网络结构，实现无人集群网络通信的快速修复。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的。

1、一种无人集群组网通信方法，其特征在于：该通信方法包括如下步骤：

S1、根据无人集群各平台大致的工作区域、电磁环境及数据流量生成任务组网拓扑结构图；

S2、将任务组网拓扑结构图下载到各平台节点上；

S3、无人集群各平台根据任务展开，使用预设无线网络拓扑结构建立连接收发数据；

S4、无人集群某个平台由于故障导致网络路由中断，断路终端节点平台识别中断状态，并向外广播发送请求重建路由广播；

S5、无人集群中收到该广播的平台，向控制站转发该数据；

S6、控制站收到请求重建消息后，指定定新的路由节点；

S7、指定节点路由向断路终端节点平台发送同意入网消息；

S8、断路终端节点修改路由表，建立新的无线网络拓扑结构并重新入网。

作为优选，根据无人集群各平台工作位置预置无线网络拓扑结构图，无人集群按任务展开后优先使用预置无线网络拓扑结构进行数据通信。

作为优选，无人集群平台根据路由参数及收到的状态数据判断自己是否与集群控制站之间的通信链路中断。

作为优选，无人集群平台产生通信中断的情况下，由断路终端节点发起重新入网申请，集群控制站根据收到的入网申请及转发平台信息，确定断点接入节点。

作为优选，无人集群控制站通过指定节点向断路节点发送允许/指定入网信息，重建无线网络拓扑结构并实现无人集群网络通信的修复。

本发明的有益效果为：通过在无人集群执行任务前，根据无人平台大致工作的地理位置、电磁环境、数据流量等参数预先生成无人集群无线网络拓扑结构图。无人平台加载该网络拓扑结构图，并在执行任务过程中优先使用该网络拓扑图进行组网通信。避免了无人平台自组网过程中，网络拓扑结构不确定，网络节点流量无法控制的问题。当无人集群某个节点故障的情况下，断路节点可通过入网申请消息和允许/指定入网消息建立新的路由关系，实现无人集群通信的快速恢复和网络拓扑结构的灵活修改。

附图说明

图1、无人集群通信组网流程图；

图2、无人集群通信网络拓扑结构示意图；