[发明专利]基于逻辑关系的集群无人机任务模型构建方法

说明书

本发明公开了一种基于逻辑关系的集群无人机任务模型构建方法，包括以下步骤：S1、建模分析：逻辑关系分析，确定上下层阶段任务之间的逻辑关系；S2、确定建模语言；S3、任务分解；S4、绘制每个下层的阶段任务节点；S5、绘制逻辑关系符号；S6、检验模型，构建任务逻辑关系模型；S7、基于步骤S6中各层阶段任务之间的逻辑关系，建立任务参数模型。本发明通过构建任务逻辑关系模型对上层阶段任务与下层阶段任务之间逻辑关系的规范化描述，能够反映下层阶段任务是如何影响上层阶段任务的；并且基于逻辑关系构建的任务参数模型能够准确反映阶段任务下体系某一层与其下属层次时间、任务量、任务完成概率之间的定量关系。

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，更具体涉及一种基于逻辑关系的集群无人机任务模型构建方法。

背景技术

无人机也称无人航空器，是将无人机飞行器、机载传感器、机载任务设备、指挥控制系统、通信系统、测控系统、综合保障系统等整合为一体的无人机系统。无人机集群由具备有限自主能力的多个无人机组成，它们通过自组织机制，在没有集中指挥控制的情况下，通过相互间通信产生整体效应，实现较高程度的自主协作，从而能在尽量少的人员干预下完成预期的任务目标。无人机集群不仅在军事方面用途广泛，而且在物流、农业、应急救援、遥感与对地观测、管道巡检等民用领域崭露头角。

比如，在国土资源监测中，无人机集群以协同模式同时对区域进行监控，可以很大程度上实现区域的同步监控，增加有效覆盖面积，节约执行任务时间。

军事领域可广泛应用于广域搜索侦查监视、边境巡逻搜救、城市反恐维稳等领域，并可衍生新的作战模式，提升体系作战效能。无人机集群因其典型优势，有望在未来战场的协同探测、协同攻击、干扰压制等各方面发挥巨大作用，成为一支不可忽视的新质力量。

无人机侦察任务集群，目的是在战斗前期实时将战场数据传回地面控制站。无人机集群系统包含多个飞行器分系统(无人机)及与其配套的控制站、数据通讯链路、GPS装置、起飞(发射)回收装置和检测装置等组成。任务可分为五个阶段：起飞阶段、巡航阶段、任务阶段、返航阶段、着陆阶段。但是，目前并没有专门的模型上层阶段任务与下层阶段任务之间的关系和上下层阶段任务各种参数进行描述分析，无法反映阶段任务下体系某一层与其下属层次任务量之间的定量关系，无法为无人机体系可靠性研究提供规范的任务信息。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种基于逻辑关系的集群无人机任务模型构建方法，以解决无法反映阶段任务下体系某一层与其下属层次任务量之间的定量关系及无法为无人机体系可靠性研究提供规范的任务信息的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

基于逻辑关系的集群无人机任务模型构建方法，包括以下步骤：

S1、建模分析：逻辑关系分析，确定上下层阶段任务之间的逻辑关系；

S2、确定建模语言：确定所需的描述元素和使用规则；

S3、任务分解：确保所有下层阶段任务或阶段任务序列的开始时间、结束时间与上层阶段任务的开始、结束时间一致；

S4、绘制每个下层的阶段任务节点，形成下层的阶段任务序列；

S5、绘制逻辑关系符号：分析上层的阶段任务与各所属下层阶段任务序列之间的逻辑关系，将各下属层次的阶段任务序列用逻辑关系连接线和逻辑关系节点组织连接起来；

S6、检验模型，对模型的合法性和有效性进行检查和验证，构建任务逻辑关系模型；

S7、基于步骤S6中各层阶段任务之间的逻辑关系，建立任务参数模型。

进一步优化技术方案，所述步骤S1中，逻辑关系包括：