[发明专利]多无人机协同编队最优信息交互拓扑生成方法及装置

摘要

本发明提供了一种多无人机协同编队最优信息交互拓扑生成方法及装置。所述方法包括根据无人机需要组成的三维持久编队的编队队形获取通信网络拓扑及其对应的赋权无向图；根据三维最优刚性图生成算法计算所述赋权无向图的三维最优刚性图；根据所述三维最优刚性图和三维最优持久图生成算法获取三维最优持久图，所述三维最优持久图即为该编队的最优信息交互拓扑。本发明实施例提供的装置基于上文所述的方法实现。本发明可以使三维持久编队在保持编队队形过程中的编队通信代价最小。

主权项

一种多无人机协同编队最优信息交互拓扑生成方法，其特征在于，所述方法包括：根据无人机需要组成的三维持久编队的编队队形获取通信网络拓扑及其对应的赋权无向图；根据三维最优刚性图生成算法计算所述赋权无向图的三维最优刚性图；根据所述三维最优刚性图和三维最优持久图生成算法获取三维最优持久图，所述三维最优持久图即为该编队的最优信息交互拓扑；所述三维最优持久图生成算法包括：将所述三维最优刚性图转换成第一有向图；在所述第一有向图中增加虚拟领航者节点得到第二有向图；所述虚拟领航者节点与所述第一有向图中每个节点之间设置有三条出弧，并且所述虚拟领航者节点的每条出弧的权值相同并大于所述第一有向图中全部弧的权值之和；获取所述第二有向图的第一最小树形图，并删除所述第一最小树形图中所述虚拟领航者节点及其对应的出弧得到第三有向图T1；删除所述第二有向图中对应所述第一最小树形图中所有弧及其对应的反向弧得到第四有向图；获取所述第四有向图的第二最小树形图，并删除所述第二最小树形图中所述虚拟领航者节点及其对应的出弧得到第五有向图T2；删除所述第四有向图中对应所述第二最小树形图中所有弧及其对应的反向弧得到第六有向图；获取所述第六有向图的第三最小树形图，并删除所述第三最小树形图中所述虚拟领航者节点及其对应的出弧得到第七有向图T3；合并所述第三有向图、所述第五有向图和所述第七有向图得到第八有向图T以及所述第八有向图T中弧的数量m；当所述三维最优刚性图R的节点数量为n且m满足m＝3n‑6时，则所述第八有向图T为三维最优持久图。