[发明专利]一种通信节点无人机多种群网络部署方法

权利要求书

1.一种通信节点无人机多种群网络部署方法，其特征在于，包括以下步骤：

11)通信节点无人机多种群的设定：对通信节点无人机多种群进行设定，并分别对单种群通信节点无人机集群进行初始设置；

12)待通信节点的位置获取：根据待通信的二维兴趣区域对待通信节点的位置进行定位扫描获取；

13)多种群协同进化算法离线优化集群通信节点无人机的部署：通过多种群协同进化算法离线优化通信节点无人机的部署，在所有单种群中找出评分最高的集群通信节点无人机部署方案，为最终部署方案，即得到通信节点无人机集群的拓扑图结构；

14)多种群协同进化算法下的通信节点无人机的网络部署：根据最终部署方案的通信节点无人机集群的拓扑图结构，分别释放第一个、第二个通信节点无人机直至所有通信节点无人机释放完成。

2.根据权利要求1所述的一种通信节点无人机多种群网络部署方法，其特征在于，所述对通信节点无人机多种群进行设定包括以下步骤：

21)设定通信节点无人机多种群协同进化算法的种群数量population_num；

22)设定离线优化过程中每个种群中通信节点无人机部署方案的数量P；

23)设定离线优化过程中多种群协同进化算法的最大迭代次数I_max；

24)设定离线优化过程中多种群间的迁移模式为优劣互助式迁移。

3.根据权利要求1所述的一种通信节点无人机多种群网络部署方法，其特征在于，所述多种群协同进化算法离线优化集群通信节点无人机的部署包括以下步骤：

31)多种群通过随机算子生成若干个集群通信节点无人机部署方案：

多个种群中的每个种群同时通过随机算子生成P个集群通信节点无人机部署方案，其中P为多种群协同优化过程中单个种群的通信节点无人机部署方案数量；

32)多种群部署方案的评价：通过方案评分准则同时对每个种群中的P个通信节点无人机部署方案一一评价，分别统计出每个种群中每个通信节点无人机部署方案相应的评分，其中P为多种群协同优化过程中单个种群的通信节点无人机部署方案数量；

33)多种群父种方案的选择：分别对每个种群中P个通信节点无人机部署方案评分进行降序排列，分别对每个种群的P个通信节点无人机部署方案中按照评分从高到低的顺序依次选出z个高评分方案，将其作为各自种群的父种方案，其中P为多种群协同优化过程中单个种群通信节点无人机部署方案数量，z为每个单种群选择的父种方案的数量；

34)每个种群根据自身若干个父种生成若干个新的集群通信节点无人机部署方案；

35)通过方案评分准则分别对每个单种群生成的若干个集群通信节点无人机部署方案一一评价，分别得出相应的评分；

36)判断是否达到种群间迁移条件：如果达到种群间迁移条件，则对种群间进行互助式迁移；

37)判断是否满足通信覆盖的要求或是否已经达到最大迭代次数I_max，其中最大迭代次数I_max＝150；

如果没有，则按照步骤33)为每个种群从方案群体中重新选择各自新的父种方案，然后根据步骤34)为每个种群生成P个新的集群通信节点无人机部署方案，通过步骤35)评价每个种群的P个通信节点无人机部署方案，再根据步骤36)判断是否需要进行种群间迁移；

38)得到通信节点无人机集群网络覆盖方案，即得到通信节点无人机集群应部署的位置坐标，也即得到通信节点无人机集群的拓扑图结构。