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[发明专利]一种空地一体化车联网速率优化方法及系统-CN202310933607.4在审
发明人：何亦昕;叶宝林;朱丽军;黄方慧;景琦竣;宋利华;周润滋 -专利权人：嘉兴学院
申请日： 2023-07-27 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： H04W52/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种空地一体化车联网速率优化方法及系统，以空地一体化通信为理论基础，建立“地面基站‑多智能反射表面‑多车辆”的下行传输模型。然后，将速率优化问题形式化为与功率、相移、低空平台位置相关，以最大化加权和速率为目标的优化问题。之后，结合智能优化算法、二次变换技术、拉格朗日乘子法进行求解。相比于现有技术，本方法通过优化功率、相移、低空平台位置可有效提高加权和速率，可在山区、乡村公路和热点地区实现低时延、低成本、高可靠的车载通信，能更好地支撑智能交通系统的应用场景。
一种空地一体化联网速率优化方法系统

[发明专利]一种用于海上应急通信的部署优化和资源管理方法-CN202310997729.X在审
发明人： 黄方慧;何亦昕;王大伟 -专利权人：陕西西工大科技园有限公司
申请日： 2023-08-09 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： H04W4/90 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于海上应急通信的部署优化和资源管理方法，构建空海一体化网络以支持应急通信；构建部署优化和资源管理问题的目标函数与优化条件，通过图解法、图论、智能优化算法进行迭代求解，构建用于海上应急通信的部署优化和资源管理方法。本发明提出了一种启用设备到设备技术的空海一体化网络架构以支持应急通信，将部署优化和资源管理问题形式化为与功率分配、频谱复用、低空平台位置优化相关，以最大化网络和速率为目标的优化问题，结合图解法、图论、智能优化算法进行迭代求解，通过部署优化和资源管理可有效提高空海一体化网络的和速率，实现了快速高效的海上救助和通信接入。
一种用于海上应急通信部署优化资源管理方法

[发明专利]一种无人机中继车联网速率估计与优化方法-CN202310997731.7在审
发明人： 黄方慧;何亦昕;王大伟 -专利权人：陕西西工大科技园有限公司
申请日： 2023-08-09 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： H04W4/40 文献下载
摘要：本发明提供了一种无人机中继车联网速率估计与优化方法，首先将CRS与NOMA技术相结合，提出了一种NOMA增强的CRS，用于无人机中继车联网中的空间复用传输，然后，采用不完全伽马函数和贝塞尔函数的泰勒展开式获得无人机中继车联网速率的精确表达式，使用Gauss‑Chebvshev积分对速率进行估计，将速率优化问题形式化为与中继高度、水平位置相关，以最大化传输速率为目标的优化问题，并结合牛顿迭代法、智能优化算法进行迭代求解。本发明获得的速率估计结果与精确表达式所获得的结果匹配程度较好，通过优化中继高度、水平位置可有效提高无人机中继车联网的传输速率，相较于其他车联网传输方法更适用于智能交通系统。
一种无人机中继联网速率估计优化方法

[发明专利]一种空海协作网络通信和计算资源分配方法及系统-CN202310933606.X在审
发明人：何亦昕;朱丽军;叶宝林;黄方慧;宋利华;周润滋;景琦竣 -专利权人：嘉兴学院
申请日： 2023-07-27 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： H04W28/084 文献下载
摘要：本发明公开了一种空海协作网络通信和计算资源分配方法及系统，采用非正交多址接入技术和移动边缘计算技术来增强空‑海协作网络的传输和任务处理性能；然后，将时延优化问题形式化为与功率控制、频谱分配、卸载比例优化以及计算资源分配相关，以最小化总任务处理时延为目标的优化问题；之后，结合闭式解推导、图论、拉格朗日对偶分解法、黄金分割法进行求解；相比于现有技术，本发明通过时延优化可有效降低总任务处理时延，满足新兴空‑海协作网络业务对服务性能和资源的同步需求。
一种空海协作网络通信计算资源分配方法系统

[发明专利]一种空地协同车联网无人机高度与轨迹优化方法及系统-CN202310937096.3在审
发明人：何亦昕;朱丽军;叶宝林;黄方慧;周润滋;景琦竣;宋利华 -专利权人：嘉兴学院
申请日： 2023-07-27 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： H04W4/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种空地协同车联网无人机高度与轨迹优化方法及系统，将非正交多址接入技术与最大比合并技术与译码转发中继协议相结合，以提高车辆的数据可达速率；然后，将无人机高度优化问题形式化为与无人机高度相关，以最大化车辆数据可达速率和为目标的优化问题；之后，将无人机轨迹优化问题形式化为与无人机二维位置相关，以最小化无人机能量消耗为目标的优化问题；而后，采用黄金分割法求解车辆数据可达速率和最大化问题，并通过改进粒子群优化算法求解无人机能量消耗最小化问题，旨在最大化车辆数据可达速率和的同时，最小化无人机消耗的能量；相比于现有技术，本发明可有效提高车辆数据可达速率和，并降低无人机消耗的能量，即无人机的轨迹长度。
一种空地协同联网无人机高度轨迹优化方法系统

[发明专利]基于V2X的空地协作车联网高度优化与资源分配方法及系统-CN202310933645.X在审
发明人：何亦昕;叶宝林;朱丽军;黄方慧;宋利华;周润滋;景琦竣 -专利权人：嘉兴学院
申请日： 2023-07-27 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： H04W4/46 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于V2X的空地协作车联网高度优化与资源分配方法及系统，提出V2U和V2V协作框架；然后，以UAV‑BS的覆盖半径最大化为目标，同时最大化V2U通信速率和；考虑CSI反馈延迟，并优化UAV‑BS高度、功率控制和频谱分配，制定的V2U通信和速率最大化问题受到所提出的协作框架的容量和可靠性要求的约束；之后，通过求导获取驻点的方式获得最优UAV高度，并在此基础上将资源分配问题进行解耦，结合闭式解推导和图论进行求解。相比于现有技术，本发明通过优化高度和资源分配可有效提高V2U通信和速率，可解决城市车联网中出现的基站覆盖空洞及局部流量过载等问题。
基于 v2x 空地协作联网高度优化资源分配方法系统

[发明专利]基于无人机传输的分布式多跳自组网安全通信方法及装置-CN202110405342.1有效
发明人：王大伟;何亦昕;张宇飞;翟道森;张若南;黄方慧;王琛 -专利权人：西北工业大学深圳研究院;西北工业大学
申请日： 2021-04-15 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： H04W16/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于无人机传输的分布式多跳自组网安全通信方法及装置，首先将若干个分布式多跳自组网安全通信装置作为空中和地面通信节点，构建基于无人机传输的分布式多跳自组网；通信节点之间及和后台指挥中心之间通过MESH通信模块进行通信；通信节点收集现场画面、声音数据和网络状态等信息传送至中央处理器；中央处理器将信息通过显示器显示；中央处理器在本地对信息计算处理，若本地无法完成则周围通信节点进行协同计算，若仍无法满足则将任务传回后台指挥中心进行云计算；通信节点还可以将信息储存在本地，依靠无人机间的相遇机会完成信息转发。本发明可有效提高传输成功率、降低传输时延，提高网络综合性能与安全性能。
基于无人机传输分布式组网安全通信方法装置

[发明专利]一种基于非正交多址的无人机中继车联网安全传输方法-CN202110266060.8有效
发明人：王大伟;何亦昕;翟道森;张若南;唐晓;黄方慧 -专利权人：西北工业大学深圳研究院;西北工业大学
申请日： 2021-03-11 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： H04W4/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于非正交多址的无人机中继车联网安全传输方法，首先构建包括1个基站、1个无人机、V个网络边缘车辆的基于非正交多址的无人机中继车联网模型；然后基于非正交多址的无人机中继车联网模型，构建基站、无人机、网络边缘车辆节点之间的物理层安全模型；接下来基于非正交多址的无人机中继车联网模型、物理层安全模型，构建无人机中继车联网安全信息传输目标与优化条件；最后基于无人机中继车联网信息安全传输目标与优化条件，通过黄金分割法和图论进行求解，并构建无人机中继车联网信息安全传输方法。相比于已有机制，本发明在保证信息传输安全性的前提下，可提高无人机中继车联网中基站到车辆的总数据传输速率。
一种基于正交无人机中继联网安全传输方法

[发明专利]一种基于强化学习和D-S证据理论的多传感器数据融合方法-CN202110605802.5有效
发明人：蒋雯;黄方慧;耿杰;邓鑫洋 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-06-01 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： G06F18/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于强化学习和D‑S证据理论的多传感器数据融合方法，包括以下步骤：步骤一、多传感器数据输入；步骤二、马尔科夫决策模型构建；步骤三、Q‑learning算法实现冲突数据消解；步骤四、采用D‑S证据理论实现多传感器数据融合。本发明采用基于强化学习和D‑S证据理论相结合的方法快速高效地实现多传感器数据融合，通过采用强化学习对多传感器中的冲突数据、故障数据进行实时在线处理，得到冲突消解后的有效多传感器数据，解决了数据高冲突的问题；其次采用D‑S证据理论融合方法能很好的融合不确定多源数据，提升融合性能。
一种基于强化学习证据理论传感器数据融合方法

[发明专利]一种基于无人机辅助的车联网中继选择与安全传输方法-CN202011589537.8有效
发明人：王大伟;何亦昕;张若南;翟道森;唐晓;黄方慧 -专利权人：西北工业大学深圳研究院;西北工业大学
申请日： 2020-12-29 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： H04L41/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于无人机辅助的车联网中继选择与安全传输方法，首先构建了基于无人机辅助的车联网网络模型，其次对从源节点到中继节点链路服务质量模型、中继节点到目的节点的节点转发能力模型以及源节点到中继节点、中继节点到中继节点、中继节点到目的节点物理层安全模型进行分析与建模，将车联网中继选择与安全传输问题形式化为一个与链路服务质量、节点转发能力、物理层安全相关的多目标优化问题，并通过贪婪算法进行求解。该方法可以提高网络传输成功率、降低路由开销、传输时延，并能保障用户信息安全，相较于其他车联网传输方法更适用于智能交通系统。
一种基于无人机辅助联网中继选择安全传输方法

[发明专利]空地一体化车联网中基于最小化时延的任务安全卸载方法-CN202011592511.9有效
发明人：王大伟;何亦昕;张若南;翟道森;唐晓;黄方慧 -专利权人：西北工业大学深圳研究院;西北工业大学
申请日： 2020-12-29 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： H04L41/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种空地一体化车联网中基于最小化时延的任务安全卸载方法，首先构建了支持移动边缘计算的空地一体化车联网模型，其次对车辆到无人机边缘服务器的安全传输方式、本地车辆和无人机边缘服务器的计算方式进行分析与建模，将空地一体化车联网任务卸载问题形式化为一个与边缘服务器选择、传输速率、资源分配、任务卸载相关，以最小化时延为目标的多目标优化问题，并结合条件松弛‑数值修约规则和拉格朗日对偶分解的方法进行求解，该方法可有效降低任务处理时延，提高任务成功处理比例。
空地一体化联网基于最小化任务安全卸载方法

[发明专利]一种车载机会网络中自适应中继配置方法-CN201910358888.9有效
发明人：陈曦;何亦昕;黄方慧;杨萌;哈桑;杨畅;宋哲;翟琪 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2019-04-30 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： H04W40/18 文献下载
摘要：本发明提供了一种车载机会网络中自适应中继配置方法，在车载机会网络模型，构建通信节点之间的发布信息模型和接收信息模型，基于通信节点之间的发布信息模型和接收信息模型，计算通信节点之间的位置关系和传递概率，从而建立多样通信节点中继配置方法，并进行仿真和验证。本发明能够充分利用通信机会，选择最合适的中继转发节点来提升车载机会网络的网络性能，与已有机制相比，可有效提升数据传输的成功率和降低传输时延。
一种车载机会网络自适应中继配置方法

[发明专利]一种基于动态切点调整的无人机航迹规划方法-CN202010050196.0有效
发明人：陈曦;何亦昕;李亚席;黄方慧 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2020-01-17 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明属于无人机航迹规划技术领域，公开了一种基于动态切点调整的无人机航迹规划方法，基于动态切点调整的航迹规划方法，针对现有技术存在的问题，将航迹规划问题形式化为一个与定位误差校正次数、航迹长度和转弯半径相关的多目标优化问题，在保证定位误差得到有效校正的前提下优化航迹长度，并利用动态切点调整的方式来制定无人机的转弯策略。本发明可有效降低无人机航迹长度与算法复杂度并能符合无人机动力结构，相较于其他无人机航迹规划方法更能适用于实际场景应用，实现多约束条件下的无人机航迹快速规划。
一种基于动态切点调整无人机航迹规划方法

[发明专利]一种基于改进的Q-learning的最优决策方法-CN202011514716.5在审
发明人：蒋雯;黄方慧;耿杰;邓鑫洋 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2020-12-21 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： G06N20/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于改进的Q‑learning的最优决策方法，包括以下步骤：步骤一、非线性系统模型构建；步骤二、马尔科夫模型构建；步骤三、Q‑learning算法求解；步骤四、Q‑learning算法中改进的动作选择策略；步骤五、改进的Q‑learning算法更新决策。本发明采用改进的Q‑learning算法实现非线性系统的最优决策，通过采用改进的动作选择策略进行系统的动作选择，解决了Q‑learning算法中的探索开发平衡问题，并使算法收敛速度快；本发明提出的改进的Q‑learning算法可以在无系统先验信息或系统数据的情况下实现对非线性离散系统的最优决策。
一种基于改进 learning 最优决策方法

[发明专利]一种基于无人机数据链抗干扰的半实物验证系统及验证方法-CN201811179034.6有效
发明人： 黄方慧;郭淑霞;宋哲 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2018-10-10 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： H04B17/391 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于无人机数据链抗干扰的半实物验证系统及验证方法。该系统，包括括n个信号矢量发生器，一个高速采集器，下变频器，一个射频前端多通道微波开关，m个天线以及微波暗室。本发明提出了一种自定义ARB波形模式的半实物验证方法实现对复杂信号的抗干扰方法进行验证，既解决了仪表不能发送复杂信号的问题又能实现精准的验证。在验证中在不同的干扰情况下对半实物验证方法的曲线和数字仿真的曲线进行对比，在不同的干扰下，半实物验证曲线和数字仿真曲线具有很高的一致性，证明了数字仿真的正确性和半实物验证方法的有效性。此方法在成本较低的基础上为无人机数据链系统的验证领域提供了一定的理论支撑和一条新思路，能更快速有效的模拟无人机数据链面临的各种干扰，更充分的对无人机数据链的抗干扰性能进行模拟验证。
一种基于无人机数据链抗干扰实物验证系统方法

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