浙江省通信产业服务有限公司苏恩乐获国家专利权
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龙图腾网获悉浙江省通信产业服务有限公司申请的专利一种复杂地形下的无人机集群拓扑动态优化方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120805745B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-13发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511316860.0,技术领域涉及:G06F30/27;该发明授权一种复杂地形下的无人机集群拓扑动态优化方法及系统是由苏恩乐;蒋晓洁;缪云涛;孙希才;徐晓斌;闫岗设计研发完成,并于2025-09-16向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种复杂地形下的无人机集群拓扑动态优化方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种复杂地形下的无人机集群拓扑动态优化方法及系统,方法包括:采集峡谷或城市群的地形三维建模数据与实时环境参数,融合无人机集群的位置、通信链路状态数据构建动态更新的孪生场景模型;将孪生场景模型输入分布式强化学习模型,通过多智能体异步决策生成无人机中继节点选址与链路优先级分配的拓扑优化策略;根据拓扑优化策略中的中继节点位置与链路方向,生成天线参数‑拓扑结构的协同适配方案;基于协同适配方案,实时采集集群通信质量与导航连续性指标,生成适配复杂地形变化的集群拓扑动态优化结果。利用本发明实施例,能够实现复杂地形下集群通信与导航性能动态提升,保障集群任务稳定执行。
本发明授权一种复杂地形下的无人机集群拓扑动态优化方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种复杂地形下的无人机集群拓扑动态优化方法,其特征在于,所述方法包括: 采集峡谷或城市群的地形三维建模数据与实时环境参数,通过地形特征提取算法生成包含遮蔽区域、信号衰减系数的地形数字孪生体,融合无人机集群的位置、通信链路状态数据构建动态更新的孪生场景模型; 将所述孪生场景模型输入分布式强化学习模型,以集群通信连通率和导航信号完整性为联合优化目标,设计基于地形遮蔽度的奖励衰减函数,通过多智能体异步决策生成无人机中继节点选址与链路优先级分配的拓扑优化策略; 根据所述拓扑优化策略中的中继节点位置与链路方向,调用可重构天线的波束方向图数据库,匹配地形数字孪生体中的遮蔽角度动态调整天线波束宽度与增益参数,生成天线参数-拓扑结构的协同适配方案;其中,解析拓扑优化策略参数,从拓扑优化策略中提取每个中继节点的标识信息、三维坐标及主通信链路方向角,明确每条链路的覆盖范围要求,整理形成策略参数表;调用波束方向图数据库,根据策略参数表中的链路方向角,检索数据库中匹配的可重构天线初始波束参数,同时提取天线参数调节边界,得到初始天线配置集;动态匹配遮蔽角度调整参数,从地形数字孪生体中查询每条通信链路路径上的最大地形遮蔽角;根据遮蔽角大小分类调整天线参数,遮蔽角处于预设较小范围时压缩波束宽度并提升增益,遮蔽角处于预设中等范围时保持参数平衡,遮蔽角预设较大范围时扩展波束宽度并降低增益,得到调整后的天线参数;协同验证适配性,检查调整后的天线参数与中继节点位置的匹配性,对存在冲突的参数进行修正;将拓扑优化策略中的中继节点、链路信息与对应天线参数按无人机ID关联,生成天线参数-拓扑结构的协同适配方案; 基于所述协同适配方案,实时采集集群通信质量与导航连续性指标,将指标偏差反馈至地形数字孪生体进行场景修正,驱动分布式强化学习系统迭代更新拓扑优化策略,同步调整可重构天线参数,生成适配复杂地形变化的集群拓扑动态优化结果。
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