CN110536238A - 一种基于消息订阅的无人机集群组网方法、装置和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于消息订阅的无人机集群组网方法、装置和系统。该系统中无人机节点配备有主题发布订阅模块，各无人机各自将各的无人机的位置信息存入各自的节点信息库。当新的无人机加入集群或者无人机编队位置变化时，各无人机根据节点信息库中无人机的位置计算出中心节点作为推荐主控节点通过主题发布订阅模块进行发布。各无人机通过主题发布订阅模块获取其他各无人机计算得到的推荐主控节点，统计出自身节点是否为其他节点推荐为主控，如果是则切换成主控，否则切换成从控，由此由无人机集群自主选出主控，并且该主控节点位于中心位置。

Description

一种基于消息订阅的无人机集群组网方法、装置和系统
技术领域
本发明涉及无人机集群、SDN、主题发布订阅系统，特别涉及无人机集群组网时的主控和从控节点的确定。
背景技术
无人机网络通常需要设定主控和从控两种角色，以提供对业务的支撑。比如在无人机集群编队飞行时，需要某台无人机作为主控，其他无人机作为从控，才能实现对无人机集群编队飞行的控制。现有技术中，无人机网络中的主控角色和从控角色通常在无人机网络组建前事先人工指定。而在某些特定场景，例如组网无人机数量多、变化快、传输要求多样、安全要求高，需要无人机网络在网络拓扑、带宽、载荷等方面具有灵活性、自适应性、智能性以及控制能力。此种场景的无人机网络通常是自组织网络，相应地，在确定主控和从控角色时也应该由自组织网络自主选择，不可能由人工指定。
发明内容
本发明所要解决的问题：自组织的无人机网络中实现主控和从控角色的自主选择。
为解决上述问题，本发明采用的方案如下：
根据本发明的一种基于消息订阅的无人机集群组网方法，包括以下步骤：
S1：启动自身节点的主控推荐主题消息发布并接收其他各个无人机节点的对该主控推荐主题信息的订阅，同时订阅并接收其他各个无人机节点的发布的主控推荐主题信息；
S2：搜索新加入的无人机，并将所搜索到的新加入的无人机的节点信息存入节点信息库；所述节点信息包括无人机的位置信息；
S3：根据所述节点信息库内各个节点信息的位置信息计算出中心节点，使得中心节点至其他各个节点的距离总和最小；
S4：将所计算得到的中心节点作为推荐主控节点通过所述主控推荐主题信息进行发布；
S5：接收到其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的推荐主控节点后进行统计自身节点被推荐为主控的无人机节点数；
S6：若自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值超过预先设定的值，则将自身节点切换成主控节点，否则切换成从控节点。
进一步，根据本发明的基于消息订阅的无人机集群组网方法，所述步骤S6还包括：若自身节点为从控节点，且自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值超过预先设定的值，则将自身节点被推荐为主控和所推荐的无人机节点数组成主控节点确认信息通过所述主控推荐主题信息进行发布，同时接收其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，若在限定的时间内，未能接收到其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则将自身节点由从控节点切换成主控节点；若自身节点为主控节点，且自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值小于预先设定的值，则接收其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，若在所述限定的时间内， 接收到有无人机节点通过所述所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则将自身节点由主控节点切换成从控节点。
进一步，根据本发明的基于消息订阅的无人机集群组网方法，所述步骤S3还包括：按照一定的时间间隔更新所述节点信息库中各个无人机节点的位置信息，并根据该时间间隔或者无人机节点加入或删除，则根据所述节点信息库内各个节点信息的位置信息计算出中心节点，使得中心节点至其他各个节点的距离总和最小。
根据本发明的一种基于消息订阅的无人机集群组网装置，该装置包括以下模块：
M1，用于：启动自身节点的主控推荐主题消息发布并接收其他各个无人机节点的对该主控推荐主题信息的订阅，同时订阅并接收其他各个无人机节点的发布的主控推荐主题信息；
M2，用于：搜索新加入的无人机，并将所搜索到的新加入的无人机的节点信息存入节点信息库；所述节点信息包括无人机的位置信息；
M3，用于：根据所述节点信息库内各个节点信息的位置信息计算出中心节点，使得中心节点至其他各个节点的距离总和最小；
M4，用于：将所计算得到的中心节点作为推荐主控节点通过所述主控推荐主题信息进行发布；
M5，用于：接收到其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的推荐主控节点后进行统计自身节点被推荐为主控的无人机节点数；
M6，用于：若自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值超过预先设定的值，则将自身节点切换成主控节点，否则切换成从控节点。
进一步，根据本发明的基于消息订阅的无人机集群组网装置，所述模块M6还用于：若自身节点为从控节点，且自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值超过预先设定的值，则将自身节点被推荐为主控和所推荐的无人机节点数组成主控节点确认信息通过所述主控推荐主题信息进行发布，同时接收其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，若在限定的时间内，未能接收到其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则将自身节点由从控节点切换成主控节点；若自身节点为主控节点，且自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值小于预先设定的值，则接收其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，若在所述限定的时间内， 接收到有无人机节点通过所述所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则将自身节点由主控节点切换成从控节点。
进一步，根据本发明的基于消息订阅的无人机集群组网装置，所述模块M3还用于：按照一定的时间间隔更新所述节点信息库中各个无人机节点的位置信息，并根据该时间间隔或者无人机节点加入或删除，则根据所述节点信息库内各个节点信息的位置信息计算出中心节点，使得中心节点至其他各个节点的距离总和最小。
根据本发明的一种基于消息订阅的无人机集群组网系统，该系统由若干台无人机所组成；每台无人机对应一个无人机节点；每个无人机节点包括以下模块：
M1，用于：启动自身节点的主控推荐主题消息发布并接收其他各个无人机节点的对该主控推荐主题信息的订阅，同时订阅并接收其他各个无人机节点的发布的主控推荐主题信息；
M2，用于：搜索新加入的无人机，并将所搜索到的新加入的无人机的节点信息存入节点信息库；所述节点信息包括无人机的位置信息；
M3，用于：根据所述节点信息库内各个节点信息的位置信息计算出中心节点，使得中心节点至其他各个节点的距离总和最小；
M4，用于：将所计算得到的中心节点作为推荐主控节点通过所述主控推荐主题信息进行发布；
M5，用于：接收到其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的推荐主控节点后进行统计自身节点被推荐为主控的无人机节点数；
M6，用于：若自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值超过预先设定的值，则将自身节点切换成主控节点，否则切换成从控节点。
进一步，根据本发明的基于消息订阅的无人机集群组网系统，所述模块M6还用于：若自身节点为从控节点，且自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值超过预先设定的值，则将自身节点被推荐为主控和所推荐的无人机节点数组成主控节点确认信息通过所述主控推荐主题信息进行发布，同时接收其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，若在限定的时间内，未能接收到其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则将自身节点由从控节点切换成主控节点；若自身节点为主控节点，且自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值小于预先设定的值，则接收其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，若在所述限定的时间内， 接收到有无人机节点通过所述所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则将自身节点由主控节点切换成从控节点。
进一步，根据本发明的基于消息订阅的无人机集群组网系统，所述模块M3还用于：按照一定的时间间隔更新所述节点信息库中各个无人机节点的位置信息，并根据该时间间隔或者无人机节点加入或删除，则根据所述节点信息库内各个节点信息的位置信息计算出中心节点，使得中心节点至其他各个节点的距离总和最小。
本发明的技术效果如下：
1、本发明在无人机集群组网过程中，所确定的主控节点总是为地理位置中心，由此使得主控节点和从控节点进行业务交互时，所消耗的数据传输代价最小，传输功耗最小，传输时延最小。
2、本发明通过消息订阅发布的机制确定主控节点，现有支持消息订阅发布的中间件很多，比如分布式DDS（Data Distribution Service）网络、MQTT（Message QueueTelemetry Transport）中间件均支持消息订阅发布，因此实现简单，并且可扩展性、鲁棒性较好。
3、本发明通过主控节点确认机制以避免主控节点选举过程中出现的冲突问题。
4、本发明通过定时主控节点选举机制的更新，使得在网络出现异常的情况下能够自行恢复。
附图说明
图1是本发明无人机节点系统架构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细说明。
本实施例是一种基于消息订阅的无人机集群组网系统，该系统由若干台无人机所组成。每台无人机对应一个无人机节点。各无人机之间通过无线通信并由分布式SDN（Software Defined Network）实现自组织网络的组网。本发明所涉及的无人机集群组网是指自组织网络组网过程中无人机加入网络后确定主控无人机的部分。自组织网络组网过程中无人机加入网络的过程为本领域技术人员所熟悉，也不是本发明所讨论的范畴，本说明书无需赘述。为实现上述自组织网络组网过程中主控无人机的确定，本实施例的各无人机，如图1所示，包括消息订阅发布模块100、节点信息跟踪模块200、主从节点选举模块300以及主从节点切换控制模块400。
消息订阅发布模块100，用于向订阅特定主题消息的其他无人机节点发布该特定主题的消息。消息订阅发布模块100可以基于分布式DDS（Data Distribution Service）网络实现，也可以基于MQTT（Message Queue Telemetry Transport）中间件。基于分布式DDS网络以及MQTT中间件实现消息订阅发布为本领域技术人员所熟悉，本说明书不再赘述。为实现主控无人机的确定，本实施例中，消息订阅发布模块100还用于：
1a、 启动自身节点的主控推荐主题消息发布并接收其他各个无人机节点的对该主控推荐主题信息的订阅。也就是通过分布式DDS网络或者MQTT中间件创建一个特定名称的主题并接收，该主题的名称为主控推荐，该主题的消息用于传递与主控选定有关的消息，包括推荐主控节点和主控节点确认信息。
1b、 订阅并接收其他各个无人机节点的发布的主控推荐主题信息。也就是，每个无人机节点均需要创建一个主控推荐主题，同时订阅其他各个无人机关于主控推荐主题的消息，使得每个无人机能够接收其他无人机所发布的关于主控推荐主题的消息。
节点信息跟踪模块200维护有节点信息库，该节点信息库记录了加入网络的各个无人机的节点信息，该节点信息至少包括无人机的MAC地址和无人机的位置信息。无人机的位置信息由无人机各自所配备的GPS模块获取。GPS，也就是全球定位系统，为本领域技术人员所熟悉，本说明书不再赘述。节点信息跟踪模块100用于：
2a、 搜索新加入网络的无人机，并将所搜索到的新加入网络的无人机的节点信息存入节点信息库。
2b、监控移出网络的无人机，并将移出网络的无人机的节点信息从节点信息库中剔除。
2c、 按一定的时间间隔跟踪节点信息库中各个无人机的位置信息。
2d、 将节点信息库所发生更新发送给主从节点选举模块300。
其中，“搜索新加入网络的无人机”和“监控移出网络的无人机”通过自组织网络组网过程实现。
主从节点选举模块300用于进行主控节点选举，并最终确定主控节点，包括：
3a、 根据节点信息库内各个节点信息的位置信息计算出中心节点，使得中心节点至其他各个节点的距离总和最小。
3b、 将所计算得到的中心节点作为推荐主控节点通过主控推荐主题信息进行发布。
3c、 接收到其他各个无人机节点通过主控推荐主题消息发布的推荐主控节点后进行统计自身节点被推荐为主控的无人机节点数。
3d、 若自身节点为从控节点，且自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值超过预先设定的值，则将自身节点被推荐为主控和所推荐的无人机节点数组成主控节点确认信息通过主控推荐主题信息进行发布，接收其他各个无人机节点通过主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，若在限定的时间内，未能接收到其他各个无人机节点通过主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则通过主从节点切换控制模块400将自身节点由从控节点切换成主控节点。
3e、 若自身节点为主控节点，且自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值小于预先设定的值，则接收其他各个无人机节点通过主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，若在限定的时间内， 接收到有无人机节点通过主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则通过主从节点切换控制模块400将自身节点由主控节点切换成从控节点。
本实施例无人机的上述模块在无人机集群组网过程确定主控节点的具体步骤如下：
无人机在加入自组织网络后，初始化消息订阅发布模块100和初始化节点信息跟踪模块200。初始化消息订阅发布模块100，也就是前述步骤S1，启动自身节点的主控推荐主题消息发布并接收其他各个无人机节点的对该主控推荐主题信息的订阅，同时订阅并接收其他各个无人机节点的发布的主控推荐主题信息。
初始化节点信息跟踪模块200，也就是将当前自组织网络中各个无人机的节点信息载入到节点信息库中，然后启动节点信息跟踪，并启动位置跟踪定时器。节点信息跟踪也就是搜索新加入网络的无人机以及监控移出网络的无人机。在节点信息跟踪过程中，当搜索到新加入网络的无人机，则将所搜索到的新加入网络的无人机的节点信息存入节点信息库；当搜索到无人机移出网络，则将移出网络的无人机的节点信息从节点信息库中剔除。位置跟踪定时器用于按一定的时间间隔跟踪并刷新节点信息库中各个无人机的位置信息。这里的时间间距一般为20~40分钟。在节点信息跟踪过程中若节点信息库发生变更，或者位置跟踪定时器刷新节点信息库中的各个无人机的位置信息后，驱动主从节点选举模块300进行主控节点选举。节点信息跟踪过程中若节点信息库发生变更也就是，节点信息跟踪过程中搜索到新加入网络的无人机或者搜索到无人机移出网络。也就是主从节点选举模块300进行主控节点选举，本实施例中，存在三种情形：第一种是搜索到新加入网络的无人机后；第二种是搜索到无人机移出网络后；第三种是位置跟踪定时器刷新节点信息库中的各个无人机的位置信息后。
主从节点选举模块300进行主控节点选举，并最终确定主控节点的具体步骤如下：
首先，根据节点信息库内各个节点信息的位置信息计算出中心节点，使得中心节点至其他各个节点的距离总和最小，将所计算得到的中心节点作为推荐主控节点通过主控推荐主题信息进行发布。等待1~2分钟后，接收其他各个无人机节点通过主控推荐主题消息发布的推荐主控节点，并根据其他各个人机节点推荐的主控节点统计自身节点被推荐为主控的无人机节点数。这里等待1~2分钟是为了等待其他各个无人机节点主控节点选举完成。
对于自身节点为从控节点的情形：
S6S1： 如果自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值小于预先设定的值，则结束主控节点选举过程；
S6S2： 如果自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值超过预先设定的值，则将自身节点被推荐为主控和所推荐的无人机节点数组成主控节点确认信息通过主控推荐主题信息进行发布，然后接收其他各个无人机节点通过主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息。也就是说，主控节点确认信息包括了所推荐的无人机节点数。
S6S3： 若在限定的时间内，未能接收到其他各个无人机节点通过主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则通过主从节点切换控制模块400将自身节点由从控节点切换成主控节点。
S6S4： 若在限定的时间内，接收到其他各个无人机节点通过主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则比较主控节点确认信息中的所推荐的无人机节点数，如果自身节点被推荐为主控的所推荐的无人机节点数为最大，则通过主从节点切换控制模块400将自身节点由从控节点切换成主控节点；否则结束主控节点选举过程。
对于自身节点为主控节点的情形：
S6M1：如果自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值超过预先设定的值，则将自组织网络最大节点数作为所推荐的无人机节点数和自身节点被推荐为主控节点确认信息通过主控推荐主题信息进行发布后结束主控节点选举过程。显而易见地，此时，其他无人机节点接收到主控节点确认信息时，由于其中的所推荐的无人机节点数为自组织网络最大节点数，在前述步骤S6S4之下，不可能有从控节点切换成主控节点。
S6M2： 如果自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值小于预先设定的值，则接收其他各个无人机节点通过主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息。
S6M3： 若在限定的时间内， 接收到有无人机节点通过主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则通过主从节点切换控制模块400将自身节点由主控节点切换成从控节点。
S6M4： 若在限定的时间内， 未能接收到有无人机节点通过主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则结束主控节点选举过程。
上述步骤S6S3、S6S4、S6M3和S6M4中的“限定的时间”一般取值为1~2分钟。上述步骤S6S1、S6S2、S6M1和S6M2中的“预先设定的值”一般设为0.5~0.7。此外，从控节点中的“预先设定的值”和主控节点中的“预先设定的值”可以有所区别，比如，步骤S6S1和S6S2中的“预先设定的值”设为0.55，而步骤S6M1和S6M2中的“预先设定的值”设为0.7。这种差异化设置可以减少主控节点的变更。

Claims (9)

1.一种基于消息订阅的无人机集群组网方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：启动自身节点的主控推荐主题消息发布并接收其他各个无人机节点的对该主控推荐主题信息的订阅，同时订阅并接收其他各个无人机节点的发布的主控推荐主题信息；
S2：搜索新加入的无人机，并将所搜索到的新加入的无人机的节点信息存入节点信息库；所述节点信息包括无人机的位置信息；
S3：根据所述节点信息库内各个节点信息的位置信息计算出中心节点，使得中心节点至其他各个节点的距离总和最小；
S4：将所计算得到的中心节点作为推荐主控节点通过所述主控推荐主题信息进行发布；
S5：接收到其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的推荐主控节点后进行统计自身节点被推荐为主控的无人机节点数；
S6：若自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值超过预先设定的值，则将自身节点切换成主控节点，否则切换成从控节点。
2.如权利要求1所述的基于消息订阅的无人机集群组网方法，其特征在于，所述步骤S6还包括：若自身节点为从控节点，且自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值超过预先设定的值，则将自身节点被推荐为主控和所推荐的无人机节点数组成主控节点确认信息通过所述主控推荐主题信息进行发布，同时接收其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，若在限定的时间内，未能接收到其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则将自身节点由从控节点切换成主控节点；若自身节点为主控节点，且自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值小于预先设定的值，则接收其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，若在所述限定的时间内， 接收到有无人机节点通过所述所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则将自身节点由主控节点切换成从控节点。
3.如权利要求1所述的基于消息订阅的无人机集群组网方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：按照一定的时间间隔更新所述节点信息库中各个无人机节点的位置信息，并根据该时间间隔或者无人机节点加入或删除，则根据所述节点信息库内各个节点信息的位置信息计算出中心节点，使得中心节点至其他各个节点的距离总和最小。
4.一种基于消息订阅的无人机集群组网装置，其特征在于，该装置包括以下模块：
M1，用于：启动自身节点的主控推荐主题消息发布并接收其他各个无人机节点的对该主控推荐主题信息的订阅，同时订阅并接收其他各个无人机节点的发布的主控推荐主题信息；
M2，用于：搜索新加入的无人机，并将所搜索到的新加入的无人机的节点信息存入节点信息库；所述节点信息包括无人机的位置信息；
M3，用于：根据所述节点信息库内各个节点信息的位置信息计算出中心节点，使得中心节点至其他各个节点的距离总和最小；
M4，用于：将所计算得到的中心节点作为推荐主控节点通过所述主控推荐主题信息进行发布；
M5，用于：接收到其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的推荐主控节点后进行统计自身节点被推荐为主控的无人机节点数；
M6，用于：若自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值超过预先设定的值，则将自身节点切换成主控节点，否则切换成从控节点。
5.如权利要求4所述的基于消息订阅的无人机集群组网装置，其特征在于，所述模块M6还用于：若自身节点为从控节点，且自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值超过预先设定的值，则将自身节点被推荐为主控和所推荐的无人机节点数组成主控节点确认信息通过所述主控推荐主题信息进行发布，同时接收其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，若在限定的时间内，未能接收到其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则将自身节点由从控节点切换成主控节点；若自身节点为主控节点，且自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值小于预先设定的值，则接收其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，若在所述限定的时间内， 接收到有无人机节点通过所述所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则将自身节点由主控节点切换成从控节点。
6.如权利要求4所述的基于消息订阅的无人机集群组网装置，其特征在于，所述模块M3还用于：按照一定的时间间隔更新所述节点信息库中各个无人机节点的位置信息，并根据该时间间隔或者无人机节点加入或删除，则根据所述节点信息库内各个节点信息的位置信息计算出中心节点，使得中心节点至其他各个节点的距离总和最小。
7.一种基于消息订阅的无人机集群组网系统，其特征在于，该系统由若干台无人机所组成；每台无人机对应一个无人机节点；每个无人机节点包括以下模块：
M1，用于：启动自身节点的主控推荐主题消息发布并接收其他各个无人机节点的对该主控推荐主题信息的订阅，同时订阅并接收其他各个无人机节点的发布的主控推荐主题信息；
M2，用于：搜索新加入的无人机，并将所搜索到的新加入的无人机的节点信息存入节点信息库；所述节点信息包括无人机的位置信息；
M3，用于：根据所述节点信息库内各个节点信息的位置信息计算出中心节点，使得中心节点至其他各个节点的距离总和最小；
M4，用于：将所计算得到的中心节点作为推荐主控节点通过所述主控推荐主题信息进行发布；
M5，用于：接收到其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的推荐主控节点后进行统计自身节点被推荐为主控的无人机节点数；
M6，用于：若自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值超过预先设定的值，则将自身节点切换成主控节点，否则切换成从控节点。
8.如权利要求7所述的基于消息订阅的无人机集群组网系统，其特征在于，所述模块M6还用于：若自身节点为从控节点，且自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值超过预先设定的值，则将自身节点被推荐为主控和所推荐的无人机节点数组成主控节点确认信息通过所述主控推荐主题信息进行发布，同时接收其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，若在限定的时间内，未能接收到其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则将自身节点由从控节点切换成主控节点；若自身节点为主控节点，且自身节点被推荐为主控的无人机节点数和总无人机节点数的比值小于预先设定的值，则接收其他各个无人机节点通过所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，若在所述限定的时间内， 接收到有无人机节点通过所述所述主控推荐主题消息发布的主控节点确认信息，则将自身节点由主控节点切换成从控节点。
9.如权利要求7所述的基于消息订阅的无人机集群组网系统，其特征在于，所述模块M3还用于：按照一定的时间间隔更新所述节点信息库中各个无人机节点的位置信息，并根据该时间间隔或者无人机节点加入或删除，则根据所述节点信息库内各个节点信息的位置信息计算出中心节点，使得中心节点至其他各个节点的距离总和最小。
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