[发明专利]一种无人机密集编队通信网络的中继优化选择方法

权利要求书

1.一种无人机密集编队通信网络的中继优化选择方法，其特征在于，对无人机编队中准备进行D2D通信的无人机成员，执行如下步骤：

步骤一，设需要进行D2D通信的成员ε_i为源成员，将当前编队中与成员ε_i距离最近的且拥有ε_i所需资源的成员ε_j为目标成员；设成员ε_i复用蜂窝成员c的上行信道资源进行传输；

步骤二，计算ε_i复用c的蜂窝链路的信干噪比和ε_i与ε_j的D2D链路的信干噪比，判断是否满足相应的最低通信阈值，若满足，则成员ε_i与目的成员ε_j进行直接通信，结束本方法；否则，需要中继通信，继续执行步骤三；

步骤三，按照邻近域交叠关系选择成员ε_i的中继选择区域，成员ε_i向中继选择区域内的无人机成员广播中继请求；

所述中继选择区域的选择方法是：以成员ε_i为球心、ε_i的邻接距离为半径的球形区域设为ε_i的邻近域；以成员ε_j为球心、ε_j的邻接距离为半径的球形区域设为ε_j的邻近域；以源成员ε_i及目标成员ε_j的连线为中心线的两个半球邻近域，设两个半球邻近域的交叠部分为I区，两个半球邻近域的其余部分为II区，I区和II区为所选择的中继选择区域；

步骤四，统计I区内的空闲无人机成员个数，若为0个，执行步骤五，若为1个，将I区仅有的一个空闲无人机作为最优中继成员，执行步骤七，否则进入步骤六执行；

步骤五，统计II区内的空闲无人机成员个数，若为0个，结束本方法，若为1个，将II区仅有的一个空闲无人机作为最优中继成员，执行步骤七，否则进入步骤六执行；

步骤六，从I区或II区内的空闲无人机中，选取对源成员ε_i的社会性依存度最大的空闲无人机作为最优中继成员，然后执行步骤七；

设候选中继成员为ε_r，ε_r对ε_i的社会性依存度表示为ρ_ri，计算如下：

其中，C_ri为成员ε_r的社会能力，由成员ε_r与ε_i的D2D链路的信干噪比得到；C_br为成员ε_r的基本通信能力，由成员ε_r的最大传输功率与其邻接距离之比得到，C_br≥0；

步骤七，最优中继成员接收源成员的中继请求，建立链路并进行中继协作通信。