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公开(公告)号：CN117055624A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202311165721.3
申请日：2023-09-08
申请人： 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 , 国网湖北省电力有限公司神农架供电公司 , 武汉大学
IPC分类号： G05D1/10
摘要： 本发明提供一种基于强化学习的无人机周期线路巡检方法，本发明通过构建监测点、无人机蜂巢位置数组，计算监测点与无人机蜂巢距离矩阵、监测点距离矩阵、巡检无人机初始化监测点位置转移矩阵、巡检无人机初始化无人机蜂巢位置转移数组；通过更新每次迭代监测点计数、无人机蜂巢计数数组、监测点位置转移矩阵、无人机蜂巢位置转移数组、巡检无人机的轨迹点数组，迭代计算巡检无人机下一位置；判断巡检无人机数量计数、无人机蜂巢计数数组、监测点计数数组是否满足迭代条件；满足收敛条件后输出结果。本发明在满足了输电线路巡检需求的前提下最大程度上发挥了巡检无人机的性能，同时达到最小化巡检系统单次巡检时间的目的。
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公开(公告)号：CN116149367A
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202310126638.9
申请日：2023-02-10
申请人： 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 , 武汉大学 , 国网湖北省电力有限公司神农架供电公司 , 国网湖北省电力有限公司
IPC分类号： G05D1/10
摘要： 本发明提供一种基于深度强化学习的无人机应急场景巡检方法及其系统，所述方法包括以下步骤：首先巡检控制中心获取灾害所需要巡检的位置坐标；然后无人机开始执行巡检任务，在无人机执行巡检任务的过程中，通过已知巡检点的位置坐标，对无人机的轨迹进行优化来最小化无人机巡检的时间；在对无人机的轨迹进行优化时，使用深度强化学习中的Dueling‑DQN算法对无人机的轨迹进行合理的优化并收集巡检数据；当达到最大训练次数，输出无人机的最优轨迹和收集的巡检数据，从而减少系统总的巡检时间。
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公开(公告)号：CN116069061A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202310117782.6
申请日：2023-02-10
申请人： 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院 , 武汉大学 , 国网湖北省电力有限公司 , 国网湖北省电力有限公司神农架供电公司
IPC分类号： G05D1/10
摘要： 本发明提供一种基于多无人机的智能电力线路巡检方法及系统，所述方法包括：首先服务中心获得所需要巡检的巡检点位置坐标；其次，通过根据可派遣执行巡检任务的无人机数量使用K‑mean算法优化出各个无人机巡检任务的分配区域以及地面支撑装备的部署优化位置；然后使用DDQN算法优化无人机的轨迹和速度，在优化无人机轨迹的过程中，使用贪婪算法来优化各个无人机所在区域的巡检点顺序，从而减少系统总的能量消耗，当达到最大训练次数，输出各个无人机任务分配区域、各个地面支撑装备优化部署的位置以及各个无人机的最优轨迹，从而最小化完成总的任务过程中的能量消耗。
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公开(公告)号：CN116205390A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202310156117.8
申请日：2023-02-21
申请人： 武汉大学
IPC分类号： G06Q10/047 , G06Q10/0631 , G06N20/00 , G06N3/084 , G06N7/01
摘要： 本发明提出一种基于联邦强化学习的多无人机数据收集方法及系统，包括如下步骤：步骤S1：地面传感器设备收集附近的数据信息，其中数据信息通过地面的传感器设备感知其周围的信息来进行收集；步骤S2：地面中心根据可派遣的无人机数量派遣无人机去收集地面传感器设备的数据；步骤S3：无人机在将所有地面传感设备数据收集的同时以最小化整个系统能量的消耗为目标进行无人机轨迹优化与资源分配；步骤S4：判断是否达到最大训练次数；步骤S5：输出各个无人机最优轨迹以及资源分配情况。本发明通过优化无人机的轨迹和整个系统的通信资源，有效的节约了整个系统的任务完成所需的能量消耗，具有低成本、高速率、低延迟、节能的特点。
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公开(公告)号：CN116112915A
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202310080341.3
申请日：2023-01-16
申请人： 武汉大学
IPC分类号： H04W12/02 , G06F30/20 , H04B7/185 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F119/14
摘要： 本发明提出一种基于机械等效的隐蔽通信下无人机轨迹设计方法及系统，包括：步骤1.无人机建立隐蔽通信信道，获得通信参数；步骤2：根据噪声分布得到最优决策分布和最小检测错误率；步骤3：计算得到最大信噪比，可得在隐蔽通信下对功率的约束；步骤4：通过联合优化无人机的轨迹和资源分配来最大化无人机与地面节点通信的信息吞吐量；步骤5：将原始轨迹问题等效为人工势能场下的机械问题；步骤6：无人机根据等效问题求解所得的最优轨迹飞行，并适时调整发射功率；步骤7：无人机到达给定终点，隐蔽通信结束。本发明把连续无穷个变量的无人机非凸性轨迹问题等效为人工势能场下的绳索最小势能问题，极大程度的降低求无人机轨迹解的时间。
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公开(公告)号：CN116367195A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310335608.9
申请日：2023-03-28
申请人： 武汉大学
IPC分类号： H04W24/02 , H04B17/382
摘要： 本发明涉及一种通感算一体化网络业务可靠性性能优化方法，包括如下步骤：步骤S1.获取通信、感知、计算错误概率的表达式并得到权重系数；步骤S2.设定约束条件；步骤S3.构建以整体错误概率最小化为目标的优化模型；步骤S4.对优化模型进行求解，得到通感算一体化网络业务可靠性最优解。本发明可以有效提高通感算一体化网络的可靠性，并且通过帧的整体错误率同时权衡了通信感知计算的性能指标，所提优化方法预期揭示所研究场景下通感一体的可达性能，助力通感算一体化技术发展和应用。
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公开(公告)号：CN115580845A
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211173765.6
申请日：2022-09-26
申请人： 武汉大学
摘要： 本发明涉及一种无人机三维轨迹规划方法及系统，包括以下步骤：首先源IoT设备对需要计算处理的数据进行收集，获得需要无人机进行计算处理的数据包；其次，源IoT设备将数据上传给无人机，无人机在对数据收集的过程中，通过贪婪算法来优化通信资源的调度、使用DDQN算法优化自身的轨迹，从而减少数据收集过程中时间的消耗；无人机将数据收集完成以后，利用自身设备进行计算处理；最后无人机将计算处理的数据通过下行信道发送给目标IoT设备，无人机在对数据发送的过程中，也通过贪婪算法优化目标IoT设备的调度，利用DDQN算法优化自身轨迹；当达到最大训练次数时，输出最优轨迹，可有效减少无人机任务执行时间。
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公开(公告)号：CN118192630A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410363435.6
申请日：2024-03-28
申请人： 武汉大学
IPC分类号： G05D1/46 , G05D109/20
摘要： 本发明提出了一种面向配电网络巡检的无人机轨迹规划方法及系统，包括：S1输入机场、无人机及塔杆参数；S2将巡检时长、时长迭代次数、巡检轨迹、巡检记录向量和轨迹迭代次数初始化；S3选择下一巡检塔杆；S4计算无人机到下一巡检塔杆预计巡检时长，判断其是否满足电量限制，若是，进入S5，否则进入S6；S5无人机回到机场进行充电，更新巡检轨迹，还原巡检时长，返回S3；S6更新巡检轨迹、巡检时长和巡检记录向量；S7计算巡检记录向量和并判断是否等于0，若是进入S8，否则返回S3；S8输出巡检轨迹。本发明在满足配电网络最小巡检需求的前提下，最大程度考虑了电量限制，同时达到了最小化无人机单次巡检任务周期的目的。
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公开(公告)号：CN116390231A
公开(公告)日：2023-07-04
申请号：CN202310224032.9
申请日：2023-03-08
申请人： 武汉大学
IPC分类号： H04W72/044 , H04W72/51 , H04W72/50 , H04W72/542 , H04W84/18
摘要： 本发明涉及一种基于多射频信号能量采集的多传感器网络资源调度方法，具体为：多源节点以不同发射功率广播射频信号，多个无源传感器通过能量采集技术将射频信号转化为自身可用的电能；多传感器在时分复用协议下，利用采集的能量，依次以一定的传输码长进行短包传输至同一信息处理终端，对多源节点发射功率和多传感器短包传输码长进行联合优化来最小化所有传感器短包传输中最大误块率。本发明使用多射频信号能量采集技术，不需要依赖传统的电力供应，可以在没有电力供应的地方实现能量采集和资源分配。此外，该方法的公平性调度算法可以灵活适应具有不同业务需求的多传感器网络，保证资源分配公平性的同时提高资源利用率和系统效率。
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