[发明专利]一种大规模无人机集群自适应分簇组网方法

权利要求书

1.一种大规模无人机集群自适应分簇组网方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、根据无人机数量m、无人机通信半径r以及无人机w_i(i＝1,2,...,m)的部署位置b_i＝(x_i,y_i,z_i)，构建通信连通性矩阵M，计算得出每架无人机的通信连通度η_i(i＝1,2,...,m)和通信连通节点集ψ_i(i＝1,2,...,m)；

步骤2、以每个无人机w_i的通信连通度η_i为评价指标，根据通信连通节点集ψ_i循环迭代出初步簇首节点，对无人机集群进行初始化分簇；

步骤3、计算初始化分簇中簇首节点的通信负载情况，根据单个无人机的最大通信负载能力k，对初始化分簇方案进行负载均衡优化；

步骤4、根据通信距离计算出簇内子节点与簇首节点之间的通信能耗，结合单个无人机的最大通信负载能力k，对步骤3所得分簇方案的通信能耗进一步优化，得到最终的无人机集群的分簇组网方案。

2.根据权利要求1所述的大规模无人机集群自适应分簇组网方法，其特征在于，步骤1中：

所述通信连通度η_i为与无人机w_i通信连通的无人机个数，具体为：

所述通信连通节点集ψ_i为与无人机w_i通信连通的无人机集合，根据通信连通性矩阵M求得，具体为：

ψ_i＝{w_j|l_ij＝1,i≠j}

其中，lij(i,j＝1,2,...,m)为无人机w_i与无人机w_j通信连通函数值；

d(w_i,w_j)为无人机w_i与无人机w_j之间的欧式距离；

所述通信连通性矩阵M为一个m×m维的方形矩阵，具体为：