CN110098862A - 一种基于无人机的应急通信临时基站组建方法 - Google Patents

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曹永胜
李德敏
张义红
汪浩
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Abstract

本发明涉及一种基于无人机的应急通信临时基站组建方法，包括无人机、基站设备、智能调度中心。当某处出现灾情时，无人机携带基站设备迅速前往灾情地点上空定高自稳飞行，初步确定灾区人群通信设备的分布密度，智能调度中心根据灾区人群通信设备分布密度，将更多的无人机调度到灾区人群通信设备多的区域，根据通信质量的反馈适当调整无人机的数量以优化通信质量。在无人机电量低于35％时，智能调度中心迅速派出同等数量无人机进行无人机临时基站的替换工作。智能调度中心记录灾区人群通信设备分布密度及其变化趋势，使用智能算法进行一段时间的预测，提前调度无人机去预测地点建立临时基站，保证救灾中救援信号的良好通信。

Description

一种基于无人机的应急通信临时基站组建方法
技术领域
本发明涉及无人机应急通信领域，特别是涉及一种基于无人机的应急通信临时基站组建方法。
背景技术
在发生很严重的灾害时，一般的移动基站都会遭到不同程度的破坏，比如地震、泥石流、火灾发生时，原有的移动基站必然会遭到破坏，造成一定区域的通信中断，严重影响灾后的救援工作。随着无人机技术的发展，人们开始尝试用无人机组建应急通信临时基站，但目前即使利用无人机组建临时基站，人们会盲目地使用数量较多的无人机去组建，无人机续航能力一直是发展的瓶颈，当需要较长时间临时组网时，则需要数量很多的无人机。
发明内容
本发明的目的是：优化无人机应急通信组网以及智能组网。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种基于无人机的应急通信临时基站组建方法，其特征在于，包括以下步骤：
当某处出现灾情时，无人机携带基站设备迅速前往灾情地点上空定高自稳飞行，初步确定灾区人群通信设备的分布密度；智能调度中心根据初步确定的灾区人群通信设备分布密度，使用聚类分析算法初步计算分布密度等级，将更多的无人机调度到分布密度等级高的区域，根据通信质量的反馈和用户的满意程度，适当调整无人机的数量以及是否增加无人机数量以优化通信质量；在无人机电量低于35％时，智能调度中心迅速派出同等数量无人机进行无人机临时基站的替换工作；无人机在电量到达25％时返航到调度中心进行充电。
优选地，受灾人群通信设备通过无人机搭载的基站设备在基站设备的覆盖范围内与外界进行通信。
优选地，所述智能调度中心记录灾区人群通信设备分布密度及其变化趋势，使用智能算法进行一段时间的预测，提前调度无人机去预测地点建立临时基站，保证救灾中救援信号的良好通信。
本发明利用无人机组建临时基站，优化无人机应急通信组网以及智能组网，在保证最佳通信的前提下，将组网的无人机数量降至最少，进行较长时间的临时组网，使得抢险现场的信息能实时送至救灾指挥部和后方应急中心，保证救灾队伍在进入灾区核心区域和救灾过程中，与救灾指挥部和后方应急中心基本保持良好的通信状态。
由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本发明有良好的实用性，能够快速定位受灾个体，能最大程度捕捉受灾个体所在位置，实行定位器的投放，方便后期快速救援。
附图说明
图1是本发明基于无人机的应急通信临时基站组建方法的原理图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
图1为本发明一种基于无人机的应急通信临时基站组建方法，包括无人机1、基站设备2、智能调度中心3。其中无人机1类型及型号不在本专利保护范围。当某处出现灾情时，无人机1携带基站设备迅速前往灾情地点上空定高自稳飞行，初步确定灾区人群通信设备的分布密度，智能调度中心3根据灾区人群通信设备分布密度，使用聚类分析算法K-means初步计算分布密度等级，将更多的无人机调度到灾区人群通信设备多的区域，根据通信质量的反馈和用户的满意程度，适当调整无人机的数量以及是否增加无人机数量以优化通信质量。在无人机电量低于35％时，智能调度中心3迅速派出同等数量无人机进行无人机临时基站的替换工作。无人机在电量到达25％时返航到调度中心3进行充电。
所述无人机1搭载基站设备2，可以在覆盖范围内使受灾人群通信设备与外界进行通信。
所述智能调度中心3记录灾区人群通信设备分布密度及其变化趋势，使用深度强化学习算法进行一段时间的预测，提前调度无人机去预测地点建立临时基站，保证救灾中救援信号的良好通信。
本发明利用无人机组建临时基站，优化无人机应急通信组网以及智能组网，在保证最佳通信的前提下，将组网的无人机数量降至最少，进行较长时间的临时组网，使得抢险现场的信息能实时送至救灾指挥部和后方应急中心，保证救灾队伍在进入灾区核心区域和救灾过程中，与救灾指挥部和后方应急中心基本保持良好的通信状态。

Claims (3)

1.一种基于无人机的应急通信临时基站组建方法，其特征在于，包括以下步骤：
当某处出现灾情时，无人机携带基站设备迅速前往灾情地点上空定高自稳飞行，初步确定灾区人群通信设备的分布密度；智能调度中心根据初步确定的灾区人群通信设备分布密度，使用聚类分析算法初步计算分布密度等级，将更多的无人机调度到分布密度等级高的区域，根据通信质量的反馈和用户的满意程度，适当调整无人机的数量以及是否增加无人机数量以优化通信质量；在无人机电量低于35％时，智能调度中心迅速派出同等数量无人机进行无人机临时基站的替换工作；无人机在电量到达25％时返航到调度中心进行充电。
2.如权利要求1所述的一种基于无人机的应急通信临时基站组建方法，其特征在于，受灾人群通信设备通过无人机搭载的基站设备在基站设备的覆盖范围内与外界进行通信。
3.如权利要求1所述的一种基于无人机的应急通信临时基站组建方法，其特征在于，所述智能调度中心记录灾区人群通信设备分布密度及其变化趋势，使用智能算法进行一段时间的预测，提前调度无人机去预测地点建立临时基站，保证救灾中救援信号的良好通信。
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