[發明專利]無人機多站多機系統時隙資源分配方法

有效

• 申請號: 202010891069.3
• 申請日: 2020-08-30
• 公開（公告）號: CN112020001B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發明（設計）人: 鈕金鑫;王昭;吳利平;楊海;蔣鳴飛
• 申請（專利權）人: 西南電子技術研究所(中國電子科技集團公司第十研究所)
• 主分類號: H04W4/02
• 分類號: H04W4/02;H04W4/021;H04W4/44;H04W72/04
• 代理公司: 成飛(集團)公司專利中心 51121
• 代理人: 郭純武

1.一種無人機多站多機系統時隙資源分配方法，其特征在于包括如下步驟：在無人機多站多機系統中，地面站周期收集無人機位置信息后發送至網管中心，網管中心首先根據地面站及無人機平臺的位置信息，分別以每個地面站為中心，計算各地面站與所有無人機平臺連線之間的夾角；然后初始化二維平面圖G為空圖，將地面站及該地面站對應的無人機平臺之間的空地鏈路映射為二維平面圖G的點集，并在二維平面圖G中按空地鏈路傳輸需求由大到小的順序將圖G的頂點進行排序，同時將夾角小于沖突門限θ₁的空地鏈路對應的頂點相連確定二維平面圖G的邊集合；網管中心將系統時隙資源建模為二維平面圖G的“顏色”集合，并統計二維平面圖G中與頂點相連的顏色集合，將該集合在顏色集合中去除，確定每個頂點的可用顏色集合；網管中心以二維平面圖G為對象，以相連頂點著不同顏色為原則對二維平面圖G執行點著色算法，然后根據每個頂點的著色情況確定通信鏈路的時隙分配方案，并發送至各個地面站，地面站時隙跟配結果下發至各個無人機平臺。

2.如權利要求1所述的無人機多站多機系統時隙資源分配方法，其特征在于：無人機多站多機系統包括網管中心、地面站、無人機三類平臺；與網管中心進行通信的地面站網絡由地面站D₁、D₂…地面站D_i…地面站D_K1組成，第i個地面站用D_i表示，i∈{1，2，...，K1}；每個地面站負責管理一定數量的無人機平臺，地面站D_i管理的第j無人機平臺記用；無人機平臺總數量為K2。

3.如權利要求1所述的無人機多站多機系統時隙資源分配方法，其特征在于：無人機多站多機系統將可用時隙集合設置為TS_ALL，該時隙集合由{ts₁, ts₂, ..., ts_K}組成，其中，ts₁表示第一個時隙，ts₂表示第二個時隙，以此類推，K表示系統可用時隙數量。

4.如權利要求2所述的無人機多站多機系統時隙資源分配方法，其特征在于：在無人機多站多機系統運行過程中，每個地面站以T1為周期，收集自身管理區域內所有無人機平臺的位置信息，并匯報至網管中心，網管中心根據各無人機平臺及第i個地面站D_i的位置信息，以地面站D_i為中心，計算地面站D_i至所有無人機平臺之間的連線的夾角，即計算第i個地面站D_i與無人機平臺、之間的夾角Ang(D_i，)，其中，i屬于集合{1,…,K1}中的任一元素；k1，k2屬于集合{1,…,K2}中的任一元素。

5.如權利要求1所述的無人機多站多機系統時隙資源分配方法，其特征在于：網管中心首先將二維平面圖G初始化為空圖，然后將每個地面站與其管理范圍內的無人機平臺之間的通信鏈路建模為二維平面圖G中的頂點，在頂點集建模的過程中，若某條鏈路的數據傳輸需求較大，需占用q個時隙，則將該鏈路建模為q個點；網管中心對二維平面圖G中的所有頂點進行排序，并在排序過程中，以第i個頂點v(i)對應鏈路的通信傳輸需求作為依據，將需要較多時隙的鏈路對應的頂點排在靠前位置，排序后的頂點集合設置為{v(1), v(2),..., v(N)}，N為二維平面圖G中的頂點總數。