[发明专利]一种基于通信状态的无人机集群重构方法

权利要求书

1.一种基于通信状态的无人机集群重构方法，其特征在于，包括：

S1、将无人机集群系统的部分无人机组成第一子集，获取当前通信周期内无人机集群系统的第一子集中每一无人机F_i与该第一子集中其他所有无人机的通信状态，得到通信状态表，i∈[1,n]，n为第一子集中无人机的总数；所述无人机集群系统的主机属于第一子集中的无人机；

S2、针对第一子集中任一无人机F_i，基于所述通信状态表，判断所述集群系统的主机是否存在通信故障；

S3、若所述主机存在故障，则所述无人机F_i基于所述通信状态表，采用主机选择策略选择第一子集内的一架无人机作为主机；

S4、所述无人机F_i基于选择的主机向所述集群系统广播，以及所述集群系统内每一架无人机在接收第一子集中所有无人机的广播信息后根据主机更新策略将内部的存在故障的主机进行更新；

其中，所述S1包括：

无人机F_i接收第一子集内其他无人机发送的数据；

根据接收的数据的正确率，确定无人机F_i与发送数据的无人机的通信状态；

所述无人机F_i广播通信周期内与所述无人机F_i交互的其他无人机的通信状态，并接收第一子集内其他无人机广播的各自交互的无人机的通信状态；

所述无人机F_i依据通信周期内其他无人机广播的通信状态和本机自身的通信状态，更新通信状态表；

所述通信状态表包括：

第一子集内所有无人机与其他无人机的通信状态标识；

所述通信状态标识包括：通信数据均正常标识、通信数据部分中断标识、通信数据完全中断标识；

和/或，

所述通信状态表为采用二维数组表示的表格，第一子集内存在n架无人机，则二维数组的维数为n*n。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S2包括：

基于所述通信状态表，获取主机的通信状态评价值；

判断所述主机的通信状态评价值是否小于第一预设阈值，若否，则确定所述集群系统的主机存在通信故障。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，S3包括：

基于所述通信状态表，获取第一子集内每一架无人机的通信状态评价值；

选择第一子集内所有无人机的通信状态评价值中最小评价值对应的无人机作为主机；

或者，

基于所述通信状态表，获取第一子集内每一架无人机的通信状态评价值；

选择小于第二预设阈值的通信状态评价值对应的无人机中编号最小的无人机作为主机。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，获取第一子集内每一架无人机的通信状态评价值，包括：

根据通信状态表中每一架无人机对应的所有通信状态，将每一架无人机对应的所有通信状态的状态值求和，获得该架无人机的通信状态评价值；

或者，

根据通信状态表中每一架无人机对应的所有通信状态，将每一架无人机对应的所有通信状态的状态值求和并归一化，获得该架无人机的通信状态评价值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述主机为所述无人机集群系统内的长机；或者，所述主机为所述无人机集群系统内的集群决策中心；

所述第一子集内无人机的数量小于等于所述无人机集群系统中无人机的数量。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收地面站发送的指令，所述指令中携带指定的主机信息；

相应地，所述无人机集群系统中每一架无人机依据所述指令，更新本机内部的主机信息。