[发明专利]一种基于公路网物理结构的无人机巡航路线优化方法

摘要

本发明公开一种基于公路网物理结构的无人机巡航路线优化方法，包括以下步骤：一，路段重要度的计算；二，无人机飞行路线优化模型的构建；该基于公路网物理结构的无人机巡航路线优化方法能够解决目前空域管制条件下无人机飞行路线优化问题，为无人机在路网运行监测与管理中的应用提供技术支撑。

主权项

一种基于公路网物理结构的无人机巡航路线优化方法，其特征在于：包括以下步骤：1)路段重要度的计算：通过阻断事件数和阻断事件等级参数获得路段重要度，路段上发生的阻断事件越多，越严重，则路段越重要，即该路段的信息量越大，路段i的计算公式下公式所示：其中，N为事件等级，通常情况下，N等于5；表示路段i上等级为k的事件数，且wk表示等级k的权重；接下来，将路段重要度记作路段信息值，如果无人机巡航该路段，则表示采集到了这些信息；2)无人机飞行路线优化模型的构建：将交叉口、互通立交、收费站等抽象为节点，提取公路网网络结构的原始拓扑图，由路网拓扑图易得拓扑图的邻接矩阵M，节点与路段的关联矩阵B，进一步，结合公路里程数据以及无人机飞行速度信息，得到任意两节点之间的飞行时间矩阵D；令S为路网中所有路段的集合，S0为路网中待巡查路段的集合，S1为路网中无需无人机巡查的路段集合，则S0∩S1＝Φ,S0∪S1＝S，无人机的巡查目标是集合S0中的路段。