[发明专利]一种多无人机调度通信端口分配方法及系统

说明书

本申请提供一种多无人机调度通信端口分配方法及系统，该方法包括如下步骤：将调度服务器的通信频谱资源划分为多个频段；对无人机的身份进行验证；验证通过后，为多个无人机分别设定用于获取待执行任务的通信频段；为多个无人机设定的通信频段分配端口资源。本申请提高了无人机的任务执行的效率和可靠度，以及提高无人机与调度服务器之间的通信效率，提高通信端口的利用率。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种多无人机调度通信端口分配方法及系统。

背景技术

随着无人机技术的日益成熟,其用途也越来越广泛,特别是在抢险救灾过程中无人机发挥着非常重要的作用,具有不可替代性,这也使无人机在各种各样的抢险救灾场合中得到应用,成为信息化救援工作中不可或缺的重要设备。

现有技术中，无人机的调度过程中存在如下缺陷：无人机的任务执行的效率和可靠度较低；无人机与调度服务器之间的通信易于出现冲突或阻滞的现象，通信效率较低，通信端口利用率较低，且易于出现通信冲突的现象。

发明内容

本申请的目的在于提供一种多无人机调度通信端口分配方法及系统，该方法提高了无人机的任务执行的效率和可靠度，以及提高无人机与调度服务器之间的通信效率，提高通信端口的利用率。

为达到上述目的，本申请提供一种多无人机调度通信端口分配方法，该方法包括如下步骤：将调度服务器的通信频谱资源划分为多个频段；对无人机的身份进行验证；验证通过后，为多个无人机分别设定用于获取待执行任务的通信频段；为多个无人机设定的通信频段分配端口资源。

如上的，其中，为无人机设定的通信频段分配端口资源的方法包括：将多个通信频段按照数量均等分配方式划分成多个通信组，为多个通信组分别设置用于收发数据包的端口；获取每个端口的状态数据；根据获取的状态数据计算单个端口的负载均衡度;获取负载均衡度高于预设最大限值的端口和低于预设最小限值的端口；对获取的端口的负载进行均衡分配。

如上的，其中，获取每个端口的状态数据的方法包括：获取每个端口收发数据包的包头及数量;解析包头，获得该数据包对应的无人机的第二标签;根据包头解析后的结果，统计调度服务器的与每个端口进行通信的无人机数量。

如上的，其中，根据获取的收发数据包的数量和与每个端口通信的无人机的数量计算调度服务器的单个端口的负载均衡度。

如上的，其中，单个端口的负载均衡度的计算公式为：

；

K表示端口的数量；表示第k个端口所通信连接的无人机的数量；E表示期望的负载均值；表示第k个端口收取的数据包的数量；表示第k个端口发出的数据包的数量。

如上的，其中，对无人机身份进行验证的方法为：响应于获取数据包的指令，调度服务器获取无人机的第二标签，调度服务器获取无人机的第二标签，并对第二标签进行验证，判断第二标签是否与调度服务器内存储的第二授权列表中对应的标签匹配，若匹配，则验证通过；否则，验证不通过。

如上的，其中，为无人机设定用于获取待执行任务的通信频段的方法包括：响应于无人机发送的请求通信信号，获取无人机的第二标签；检测第二标签所预先设定的最佳频段是否为空闲频段，若是，则将第二标签所对应的最佳频段授权给该无人机进行通信连接，否则，选取次佳的空闲频段授权给该无人机进行通信连接。

如上的，其中，为无人机预先设定最佳频段的方法如下：开启不同的频段，接收滤波处理后的无人机信号；分别计算不同频段中，感知时间内无人机信号的总能量；将获取的单个无人机的总能量最大的频段作为最佳频段，第二大的频段作为第二佳频段，按照相同原理，依次对单个无人机确定频段的优良程度；建立无人机的第二标签与其对应的最佳频段之间的对应关系。