一种面向输电网络巡检的无人机轨迹规划系统及方法

    公开(公告)号:CN117724507A

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202311621668.3

    申请日:2023-11-28

    IPC分类号: G05D1/46 G05D109/20

    摘要: 本发明涉及一种面向输电网络巡检的无人机轨迹规划系统及方法,方法首先定义输电线路坐标、信息素浓度矩阵、起点信息素浓度矩阵、信息素增量记录矩阵、起点信息素增量记录矩阵,初始化无人机的轨迹点向量、飞行时长、全局迭代次数及局部迭代次数;初始化蚁群单元计数,初始化巡检周期时长;引入蚁群单元数量,定义无人机当前位置的距离矩阵,定义无人机当前位置的位置状态转移概率矩阵,获取无人机下一巡检输电线路,进行电量限制判断条件并执行后续结果,重复直到所有输电线路完成巡检,所有蚁群单位被分配轨迹,更新全局最优轨迹,更新全局信息素矩阵,更新迭代次数,重复直到达到最大迭代次数,输出当前最优轨迹。

    面向CSMA/CA非饱和网络的决策信息时效性度量方法及系统

    公开(公告)号:CN118741744A

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202411227100.8

    申请日:2024-09-03

    申请人: 武汉大学

    发明人: 胡钰林 包志伟

    摘要: 本发明提出了一种面向CSMA/CA非饱和网络的决策信息时效性度量方法,主要包括以下步骤:首先构建基于CSMA/CA协议的非饱和更新决策系统;然后基于有限码长理论计算每次传输的解码错误概率;接着建立等效的马尔可夫转移模型并推导数据包的碰撞概率和传输概率;最后根据上述推导求得更新决策系统的平均决策时刻年龄。本发明在保障传输可靠性的同时,能实现决策信息高时效性,适用于实时决策场景。

    一种面向安全通信的无人机轨迹和资源设计方法及系统

    公开(公告)号:CN118200933A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410363439.4

    申请日:2024-03-28

    申请人: 武汉大学

    发明人: 胡钰林 梅子薇

    摘要: 本发明提出了一种面向安全通信的无人机轨迹和资源设计方法及系统。主要包含以下步骤:首先计算安全通信网络中用户安全通信吞吐量;然后根据用户安全通信吞吐量建立安全通信网络中无人机轨迹和资源分配设计优化问题;再基于凸近似方法建立安全通信网络中无人机轨迹和资源分配设计优化问题的连续凸近似问题;最后基于内点法迭代求解上述连续凸近似问题,得到最优的无人机轨迹和资源分配,包含无人机功率和用户调度系数分配。本发明在保障网络吞吐量性能的同时,能保障传输的安全性和可靠性,适用于5G&6G网络中对传输安全可靠性高的场景,具有极高的经济效益。

    一种有限码长编码的移动边缘计算网络的资源分配方法及系统

    公开(公告)号:CN118055424A

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202410121425.1

    申请日:2024-01-26

    申请人: 武汉大学

    发明人: 胡钰林 喻鑫岚

    IPC分类号: H04W24/02 H04W28/16

    摘要: 本发明提供了一种有限码长编码的移动边缘计算网络的资源分配方法及系统,考虑单个边缘服务器,单个窃听者和单个物联网设备通过有限码长编码上传数据的场景,构建任务的传输错误概率,计算错误概率和信息泄露概率,以及服务的总时延和总能耗,然后通过反证法刻画最优总体传输安全‑可靠性能下单个任务的服务帧内部通信阶段和计算阶段时间的关系,据此构建出每个任务对应的CPU计算频率和通信时间为变量的系统安全‑可靠性的优化问题,最后使用块下降算法对所述优化问题进行求解,进而得到系统最优的资源分配方法。本发明能够有效降低系统时延,且提出的模型凸性不受限于信道种类、窃听者天线数量,具有较高的普适性,灵活性和实际应用意义。

    一种基于巡检机器人的无线传感器网络充电系统及方法

    公开(公告)号:CN116054348A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202310143297.6

    申请日:2023-02-21

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: H02J7/00 H02J50/40 G01C21/20

    摘要: 本发明提出了一种基于巡检机器人的无线传感器网络充电系统及方法。本发明首先获取巡检机器人、传感器节点以及管廊相关信息,设计管廊监测点、巡检机器人悬停位置,将巡检机器人的运动轨迹作为优化变量;其次分别计算传感器节点与巡检机器人的距离、瞬时电量传输功率,进而计算传感器节点在悬停和运动时的接收电量和单次传输任务周期时长;在设计关于传感器节点接收电量的下界凸函数基础上,进一步构建每次迭代的凸优化问题;最后通过逐次迭代凸优化算法求解,获得巡检机器人最优轨迹。本发明在满足传感器节点最小电力需求的前提下最大程度上降低了电力溢出,同时达到最小化巡检机器人单次传输任务周期的目的。