[发明专利]一种基于Web的多无人机任务规划的仿真系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种Web应用程序的开发，属于软件工程领域。特别是涉及一种无人机任务规划仿真系统的设计。

背景技术

无人机技术已经成为世界上各国战略目标的重中之重，因此发展该技术具有极其重要的意义。无人机的研发，首先从理论入手，最后才制造出实体无人机，仿真手段处于这两个环节的中间，为理论联系实际做了最好的桥梁。无人机仿真平台的研究对于检验理论研究的可行性和加快无人机的研制进度，提供了重要的手段和工具。无人机的仿真平台对于研究无人机的任务规划问题具有重要的意义与价值，通过将规划的航迹路线在二维或者三维的空间中构造出来，可以有效的对路线优劣程度进行评价，对航迹规划方法的有效性进行判断。无人机仿真平台的出现，为演示无人机沿规划路径飞行的实际情况和研究无人机的航迹跟踪控制提供了平台。

在无人机任务规划仿真系统方面，大部分属于单机软件。例如，冯汉庚设计的无人机航路仿真系统是以先进的DirectX三维图形接口为开发基础,通过C#编程进行软件开发,实现三维航路仿真功能。汤一鑫使用matlab仿真软件进行仿真。刘泽坤基于DirectX开发了无人机实时飞行仿真系统。周清军也是使用C#和DirectX实现了基于虚拟现实的无人机航迹规划仿真系统。在如今的互联网社会中，单机软件的劣势越来越大，不能跨平台的特性也带来了非常多的不便。同时，传统开发的单机系统存在设计臃肿、代码冗余等问题。

发明内容

发明目的：本发明的目的是设计一种基于Web的多无人机任务规划的仿真系统，采用Vue.js作为前端框架，具有跨平台、轻量级、组件化的特点。

技术方案：

本发明提出一种基于Web的多无人机任务规划的仿真系统，包括前端框架、通信层、业务逻辑层、表现层。

1、前端框架采用的是Vue.js。使用Vue.js搭建Web页面的主体架构，使用vue-router库控制URL路由跳转，使用vuex管理全局状态数据。

2、通信层采用RESTful服务调用方式，使用的库是axios。使用axios库让浏览器与服务器进行Ajax通信。

3、业务逻辑层包括仿真系统的具体业务过程，包括登陆验证、服务调用、权限管理、图标表示、无人机增删改查、场景布局、任务分配、航迹规划、仿真绘图。

4、表现层采用Element-ui库。Element-ui是基于Vue.js框架的前端界面UI库，使用它进行界面元素设计。

有益效果

1、跨平台：本发明是基于Web的应用程序，所以可以在大部分浏览器上运行，因此具有良好的跨平台特性。

2、轻量级：本发明是基于Web的应用程序，得益于浏览器平台的托管优势，只需要运行少量的JavaScript代码即可使用本系统。

3、组件化：本发明使用的前端框架是Vue.js，它具有组件化开发的特点，因此开发过程更规范，并且架构简洁、可扩展性强。

附图说明

图1为系统整体架构图。

具体实施方式

本发明提出一种基于Web的多无人机任务规划的仿真系统，包括前端框架、通信层、业务逻辑层、表现层。如图1所示为系统整体架构图。

1、前端框架采用的是Vue.js。使用Vue.js搭建Web页面的主体架构，使用vue-router库控制URL路由跳转，使用vuex管理全局状态数据。

Vue是一套构建用户界面的渐进式框架。与其他重量级框架不同的是，Vue采用自底向上增量开发的设计。Vue的核心库只关注视图层，它不仅易于上手，还便于与第三方库或既有项目整合。另一方面，当与单文件组件和Vue生态系统支持的库结合使用时，Vue也完全能够为复杂的单页应用程序提供驱动。

现在主流的前端框架主要有三个：React,Angular,Vue。与其React和Angular相比，Vue具有体积小、性能好、灵活性强等特点。

vue-router是一个专为Vue.js应用程序提供的URL路由跳转工具库，使用它可以方便地在组件之间进行跳转，对于开发Vue.js应用程序非常方便。

Vuex是一个专为Vue.js应用程序开发的状态管理模式。它采用集中式存储管理应用的所有组件的状态，并以相应的规则保证状态以一种可预测的方式发生变化。

2、通信层采用RESTful服务调用方式，使用的库是axios。使用axios库让浏览器与服务器进行Ajax通信。