CN114710819B - 一种无人机集群组网的路由规划方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种无人机集群组网的路由规划方法，包括以下步骤：将无人机集群网络分为若干个子群网络；将每个子群网络的无人机集群路由分为子群网络域内路由和集群网络跨域路由；规划子群网络域内路由路径；规划集群网络跨域路由路径。本发明所述的一种无人机集群组网的路由规划方法，对常见的路由协议进行改进，在减小网络维护的控制开销和降低路由算法计算量的前提下，还能保证无人机集群组网节点容量大，低延时的要求，适合无人机集群组网的任务需求。

Description

一种无人机集群组网的路由规划方法

技术领域

本发明属于无人机自组网路由技术领域，尤其是涉及一种无人机集群组网的路由规划方法。

背景技术

无人机组网通信是集群网络的信息传输“神经网络”，是集群网络“大脑”和“感知官器”，“大脑”和各网络“运动器官”之间信息沟通桥梁，自组网路由协议是保障“大脑”和“感知器官”和“运动器官”信息路网通畅的协调官、指挥官。目前用于无人机组网通信链路主要有4G通信组网链路和时分多址方式，这两种组网方式基本不涉及到多跳问题，对路由协议的需求不高，因此不算真正意义上的自组网。

目前在研的无人机自组网路由技术，从路由发现策略的角度出发可分为先验式（表驱动）路由协议、反应式（按需驱动）路由协议和混合式路由协议。先验式路由协议（如OLSR、DSDV等协议）可提供实时路由，数据传输延时低，但对于大容量、高动态的无人机集群网络的应用环境，需要消耗较多的控制开销用来实时建立和维护路由表，造成全网有效吞吐量下降，造成资源浪费；后验式路由协议（如AODV）节点不需要定时维护路由表，降低了路由维护的控制开销。但该协议不能事先确定目的节点的可达性和路由建立的延时，需要逐节点转发，容易形成网络震荡和传输延时较高；混合式路由协议（如ZRP）是将先验式路由协议和后验式路由协议两种路由方式结合起来，在局部范围内使用先验式路由协议。当适用于大规模复杂的网络，能简化网络拓扑结构且易于扩展，簇头的选取、组件和维护都需要花费一定的开销。

通过对上述路由建立过程分析，路由维护需要消耗大量网络开销以维护全网路由表，随着网络容量增加，节点数量增多，路由表维护需要大量占用网络资源直至网络完全中断；对于不需要路由表维护的路由协议，其信息转发延时较高，网络收敛时间长甚至出现发散问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种无人机集群组网的路由规划方法，以解决无人机集群组网节点因数据转发、多跳传输导致控制开销较大和数据传输耗时较长的问题；解决无人机集群因角色变更、高动态机动导致网络稳定性差的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种无人机集群组网的路由规划方法，包括以下步骤：

S1、将无人机集群网络分为若干个子群网络，将每个子群网络的无人机集群路由分为子群网络域内路由和集群网络跨域路由；

S2、每个子群网络包括1个子群中心节点、1-2个子群网关节点和若干个子群普通节点；

S3、通过集群网络路由建立算法计算子群网络域内路由和集群网络跨域路由的路径，所述集群网络路由建立算法包括子群网络域内路由算法和集群网络跨域路由算法；

S4、判断无人机集群路由是否为子群网络域内路由，是，则基于子群网络域内路由算法规划子群网络域内路由路径，否，则进入步骤S5；

S5、基于集群网络跨域路由算法规划集群网络跨域路由路径；

所述子群网络域内路由算法包括以下步骤：

C1、所述子群网络域内路由的参数包括子群网络链路质量矩阵、子群网络链路业务承载矩阵和子群网络链路发射功率矩阵；

C2、通过子群网络链路质量矩阵、子群网络链路业务承载矩阵和子群网络链路发射功率矩阵构成路由表矩阵；

C3、通过单个子群节点的子群网络链路质量矩阵与子群网络链路质量传输阈值矩阵得到单个子群节点的子群网络链路稳定传输矩阵；

C4、将子群网络链路稳定传输矩阵进行归一化，得到子群网络链路传输状态矩阵；

C5、通过单个子群节点的子群网络链路业务承载矩阵与子群网络业务承载阈值矩阵得到单个子群节点的子群网络业务稳定传输矩阵；

C6、将子群网络业务稳定传输矩阵进行归一化，得到子群网络业务承载状态矩阵；

C7、由子群网络链路传输状态矩阵、子群网络业务承载状态矩阵得到两个节点之间能稳定传输数据的数学模型；

C8、寻找出满足数学模型限制条件的最优路径。

进一步的，在步骤S4中的所述规划子群网络域内路由路径包括以下步骤：

A1、信源节点对比路由表，确定是否需要中继转发，是，则直接进入步骤A2，否，则进入步骤A7，实现域内信源节点与信宿节点的通信；

A2、信源节点基于子群网络域内路由算法推算路由路径，确定中继节点，并向子群中心节点转发域内路由路径请求；

A3、子群中心节点接收到请求后核对路由路径规划，更新路由表，向信源节点批准路由路径，并分别向信源节点、中继节点广播路由表信息；

A4、信源节点、中继节点分别更新路由表，且信源节点将数据发送给中继节点；

A5、中继节点获取有效数据，储存数据并作转发准备；

A6、中继节点将数据中继转发至信宿节点；

A7、信宿节点接收数据并保存，实现域内信源节点与信宿节点的通信。

进一步的，在步骤S5中的所述规划集群网络跨域路由路径包括以下步骤：

B1、信源节点对比路由表，确认目前节点是否为域内节点，是，则直接进入步骤A1，否，则进入步骤B2；

B2、信源节点向第一个子群网关节点转发提交跨域路由传输请求；

B3、第一个子群网关节点接收请求后，基于路由表、集群网络跨域路由算法规划路由路径，并向第二个子群网关节点提交路由转发申请；

B4、第二个子群网关节点核算路由路径，更新路由表，并向第一个子群网关节点批准路由路径，广播路由表信息；

B5、第一个子群网关节点接收信息后，向信源节点批准跨域路由传输请求；

B6、信源节点接收请求后向第一个子群网关节点传输数据；

B7、第一个子群网关节点接收数据后，获取有效数据，储存数据并作转发准备；

B8、第一个子群网关节点将数据中继转发至第二个子群网关节点；

B9、第二个子群网关节点接收数据后，获取有效数据，储存数据并作转发准备；

B10、第二个子群网关节点将数据中继转发至信宿节点；

B11、信宿节点接收数据并保存，实现跨域信源节点与信宿节点的通信。

进一步的，在步骤C3中的所述子群网络链路稳定传输矩阵的公式为：

Q=L-A

其中，Q为子群网络链路稳定传输矩阵，L为子群网络链路质量矩阵，A为子群网络链路质量传输阈值矩阵。

进一步的，在步骤C5中的所述子群网络业务稳定传输矩阵的公式为：

R_B=B-D

其中，R_B为子群网络业务稳定传输矩阵，B为子群网络链路业务承载矩阵，D为子群网络业务承载阈值矩阵。

进一步的，在步骤C7中的所述数学模型的公式为：Min hc

其限制条件为：

其中，hc为两个节点之间能稳定传输数据时的跳数，rb为子群网络业务承载状态矩阵，

为子群网络链路传输状态矩阵，i表示第i行，j表示第j列。

相对于现有技术，本发明所述的一种无人机集群组网的路由规划方法具有以下优势：

（1）本发明所述的一种无人机集群组网的路由规划方法，对常见的路由协议进行改进，在减小网络维护的控制开销和降低路由算法计算量的前提下，还能保证无人机集群组网节点容量大，低延时的要求，适合无人机集群组网的任务需求。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的无人机集群路由规划示意图；

图2为本发明实施例所述的子群网络域内路由路径实施流程示意图；

图3为本发明实施例所述的集群网络跨域路由路径实施流程示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图3所示，一种无人机集群组网的路由规划方法，包括以下步骤：

S1、将无人机集群网络分为若干个子群网络，将每个子群网络的无人机集群路由分为子群网络域内路由和集群网络跨域路由；

S2、每个子群网络包括1个子群中心节点、1-2个子群网关节点和若干个子群普通节点；

S3、通过集群网络路由建立算法计算子群网络域内路由和集群网络跨域路由的路径，所述集群网络路由建立算法包括子群网络域内路由算法和集群网络跨域路由算法；

S4、判断无人机集群路由是否为子群网络域内路由，是，则基于子群网络域内路由算法规划子群网络域内路由路径，否，则进入步骤S5；

S5、基于集群网络跨域路由算法规划集群网络跨域路由路径。在实际使用时，在步骤S5中也需要再进行一次判断（即判断无人机集群路由是否为子群网络域内路由，是，返回步骤S4，否，才执行步骤S5），以保证路径的正确性，本路由规划方法，对常见的路由协议进行改进，在减小网络维护的控制开销和降低路由算法计算量的前提下，还能保证无人机集群组网节点容量大，低延时的要求，适合无人机集群组网的任务需求。

在本实施例里，一方面，提出了一种无人机集群网络的路由方法

无人机集群网络路由协议主要目的是在信源节点（Nb0、Nb2）与信宿节点（Nb4、Nf4）不能视距通信（LOS）时，通过集群网络中其他节点中继后实现数据的可靠传输。

通常来说，无人机集群以分组组网形式居多，即由多个无中心的子群形成的混合型分层组网。因此，本发明提出一种基于网络结构的分层的路由方法如图1所示。无人机集群网络分若干个子群网络，每个子群网络拥有1个子群中心节点（Cb0、Cc0、Cd0、Ce0、Cf0）、1-2个子群网关节点（Gb0、Gc0、Gc1、Gd0、Ge0、Ge1、Gf0、Gf1）和若干个子群普通节点（Nb1、Nb3、Nb5、Nc0、Nc1、Nc2、Nc3、Nd0、Nd1、Nd2、Nd3、Nd4、Nd5、Ne0、Ne1、Ne2、Ne3、Nf0、Nf1、Nf2、Nf3）。子群中心节点负责域内时频资源分配和域内路由路径规划（最优路由路径的顺序为Nb2、H1、Gb0、H2、Gd0、H3、Gf1、H4、Nf4，次优路由路径的顺序为Gb0、H2’、Gc0、H3’、Ge0、H4’、Ge1、H5’、Gf0、H6’、Nf4），调度信息为（Nb0-Cb0，Nb2-Cb0，Nb4-Cb0，Nb5-Cb0，Gb0-Cb0，Gc0-Cc0，Gd0-Cd0，Ge0-Ce0，Ge1-Ce0，Gf0-Cf0，Gf1-Cf0，Nf4-Cf0），子群网关节点负责跨区域路由表维护和数据中继转发。所以无人机集群路由分为子群网络域内路由和集群网络跨域路由。

在步骤S4中的所述规划子群网络域内路由路径包括以下步骤：

A1、信源节点对比路由表，确定是否需要中继转发，是，则直接进入步骤A2，否，则进入步骤A7，实现域内信源节点与信宿节点的通信；

A2、信源节点基于子群网络域内路由算法推算路由路径，确定中继节点，并向子群中心节点转发域内路由路径请求；

A3、子群中心节点接收到请求后核对路由路径规划，更新路由表，向信源节点批准路由路径，并分别向信源节点、中继节点广播路由表信息；

A4、信源节点、中继节点分别更新路由表，且信源节点将数据发送给中继节点；

A5、中继节点获取有效数据，储存数据并作转发准备；

A6、中继节点将数据中继转发至信宿节点；

A7、信宿节点接收数据并保存，实现域内信源节点与信宿节点的通信。

在本实施例里，子群网络域内路由方法

无人机集群网络中的子群网络节点少、相对位置稳定，因此子群网络域内路由协议将采用先验式路由协议。域内子群节点定期发送本节点路由表信息主要包含有链路质量、业务承载和发射功率等，经过数次迭代后，子群域内各节点路由表逐渐趋于相同。

在域内信源节点不能直接与域内信宿节点通信时，信源节点可通过自身路由表信息，规划出路由路径，寻找中继节点。然后将路由路径信息广播到子群网络内，有子群中心节点或域内其他节点进行路由路径核对，确认无误后。信源节点发送包含信源节点、下一站中继节点、信宿节点的数据包，域内中继节点接收到数据后，获取有效数据并在中继时隙转发该数据，域内其他节点不做任何处理。子群网络域内路由路径实施流程如图2所示。

在步骤S5中的所述规划集群网络跨域路由路径包括以下步骤：

B1、信源节点对比路由表，确认目前节点是否为域内节点，是，则直接进入步骤A1，否，则进入步骤B2；

B2、信源节点向第一个子群网关节点转发提交跨域路由传输请求；

B3、第一个子群网关节点接收请求后，基于路由表、集群网络跨域路由算法规划路由路径，并向第二个子群网关节点提交路由转发申请；

B4、第二个子群网关节点核算路由路径，更新路由表，并向第一个子群网关节点批准路由路径，广播路由表信息；

B5、第一个子群网关节点接收信息后，向信源节点批准跨域路由传输请求；

B6、信源节点接收请求后向第一个子群网关节点传输数据；

B7、第一个子群网关节点接收数据后，获取有效数据，储存数据并作转发准备；

B8、第一个子群网关节点将数据中继转发至第二个子群网关节点；

B9、第二个子群网关节点接收数据后，获取有效数据，储存数据并作转发准备；

B10、第二个子群网关节点将数据中继转发至信宿节点；

B11、信宿节点接收数据并保存，实现跨域信源节点与信宿节点的通信。

在本实施例里，集群网络跨域路由方法

无人机集群网络是各子群网络的集合，整个网络的不确定性将大大的增加，子群网络域内节点的路由方法将不再适合。本发明将在每个子群网络中选取1-2个子群网关节点，每个子群的路由信息处链路质量、业务承载和发射功率这些参数之外，还有其所在子群网络内所有节点的ID标志符信息。即将子群网络简化成1-2个子群网关节点，无人机集群网络将简化成子群网关节点的组成，集群网络将采用相对成熟的先验式DSDV路由协议，对于子群内部路由方法采用前文述所路由方法，信源节点将数据提交给子群网关节点。集群网络跨域路由路径实施流程如图3所示。

所述子群网络域内路由算法包括以下步骤：

C1、所述子群网络域内路由的参数包括子群网络链路质量矩阵、子群网络链路业务承载矩阵和子群网络链路发射功率矩阵；

C2、通过子群网络链路质量矩阵、子群网络链路业务承载矩阵和子群网络链路发射功率矩阵构成路由表矩阵；

C3、通过单个子群节点的子群网络链路质量矩阵与子群网络链路质量传输阈值矩阵A得到单个子群节点的子群网络链路稳定传输矩阵；

C4、将子群网络链路稳定传输矩阵进行归一化，得到子群网络链路传输状态矩阵；

C5、通过单个子群节点的子群网络链路业务承载矩阵与子群网络业务承载阈值矩阵得到单个子群节点的子群网络业务稳定传输矩阵；

C6、将子群网络业务稳定传输矩阵进行归一化，得到子群网络业务承载状态矩阵；

C7、由子群网络链路传输状态矩阵、子群网络业务承载状态矩阵得到两个节点之间能稳定传输数据的数学模型；

C8、寻找出满足数学模型限制条件的最优路径。

在步骤C3中的所述子群网络链路稳定传输矩阵的公式为：

Q=L-A

其中，Q为子群网络链路稳定传输矩阵，L为子群网络链路质量矩阵，A为子群网络链路质量传输阈值矩阵。

在步骤C5中的所述子群网络业务稳定传输矩阵的公式为：

R_B=B-D

其中，R_B为子群网络业务稳定传输矩阵，B为子群网络链路业务承载矩阵，D为子群网络业务承载阈值矩阵。

在步骤C7中的所述数学模型的公式为：Min hc

其限制条件为：

其中，hc为两个节点之间能稳定传输数据时的跳数，rb为子群网络业务承载状态矩阵，

为子群网络链路传输状态矩阵，i表示第i行，j表示第j列。

在本实施例里，另一方面，提出一种无人机集群网络的路由算法

前文描述的无人机组网场景中，无人机集群网络由多个子群网络组成。集群网络路由建立算法包括子群网络域内路由算法和集群网络跨域路由算法。

子群网络域内路由算法

域内路由参数包括链路质量、业务承载和发射功率，链路质量是指本节点对域内节点的接收信号质量大小，业务承载是指本节点实际使用的时频资源被分配到的时频资源的差值即时频资源余量，发射功率指本节点射频输出大小功率状态。

举例说明，设有6节点子群网络G，子节点A，B，C，D，E，F，ID号别分是1，2，3，4，5，6。子群网络链路质量矩阵L(L_A，L_B，L_C，L_D，L_E，L_F)，其中L_N为子节点对域内其他节点接收信号质量；子群网络链路业务承载矩阵B(B_A，B_B，B_C，B_D，B_E，B_F)，其中B_N为子节点当前时频资源使用情况；子群网络链路发射功率矩阵P(P_A，P_B，P_C，P_D，P_E，P_F)，其中P_N为子节点当前射频功放状态。

那么子群网络G的路由表是由子群网络链路质量矩阵L、子群网络链路业务承载矩阵B、子群网络链路发射功率矩阵P构成的6×8的矩阵，记为路由表矩阵R：

当子群节点A需要向域内节点F发送数据时，读取本节点路由表的子群网络链路质量矩阵L，假设链路稳定传输所需链路质量阈值为k，记为子群网络链路质量传输阈值矩阵A：

子群节点A可稳定传输的子群网络链路稳定传输矩阵为子群网络链路质量矩阵L与子群网络链路质量传输阈值矩阵A的差值，记为Q：Q=R-A

假设此次阈值k=5，将子群网络链路稳定传输矩阵Q进行归一化，得到子群网络链路传输状态矩阵

：

同样道理，假设中继节点需要业务承载阈值为m，记子群网络业务承载阈值矩阵D：

子群域内节点可稳定传输的子群网络业务稳定传输矩阵为子群网络链路业务承载矩阵B与子群网络业务承载阈值矩阵D的差值，记为R_B：R_B=B-D

假设此次业务承载阈值m=4，将子群网络业务稳定传输矩阵R_B进行归一化，得到子群网络业务承载状态矩阵rb：

由此两个限制条件可知，两个节点之间能稳定传输数据时跳数为hc，将上述内容概述为数学模型即为：Min hc

限制条件为：

如果路由计算后，不能满足上述限制条件，则需要向子群中心节点申请其中较符合要求的节点分配更多的时频资源或调整输出功率大小，直至寻找出满足上述限制条件的最优路径为止。

集群网络跨域路由算法

集群网络跨域路由算法分为三部分，即信源节点至本子群网关节点，信源子群网关至信宿子群网关，信宿子群网关至信宿节点。其中，第1、3部分属于子群网络域内传输，其路由算法前文已描述。信源子群网关至信宿子群网关所形成的网络采用较为成熟的DSDV路由协议，利用经典路线导航算法Dijkstra算法即可推算出。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种无人机集群组网的路由规划方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、将无人机集群网络分为若干个子群网络，将每个子群网络的无人机集群路由分为子群网络域内路由和集群网络跨域路由；

S2、每个子群网络包括1个子群中心节点、1-2个子群网关节点和若干个子群普通节点；

S3、通过集群网络路由建立算法计算子群网络域内路由和集群网络跨域路由的路径，所述集群网络路由建立算法包括子群网络域内路由算法和集群网络跨域路由算法；

S4、判断无人机集群路由是否为子群网络域内路由，是，则基于子群网络域内路由算法规划子群网络域内路由路径，否，则进入步骤S5；

S5、基于集群网络跨域路由算法规划集群网络跨域路由路径；

所述子群网络域内路由算法包括以下步骤：

C1、所述子群网络域内路由的参数包括子群网络链路质量矩阵、子群网络链路业务承载矩阵和子群网络链路发射功率矩阵；

C2、通过子群网络链路质量矩阵、子群网络链路业务承载矩阵和子群网络链路发射功率矩阵构成路由表矩阵；

C3、通过单个子群节点的子群网络链路质量矩阵与子群网络链路质量传输阈值矩阵得到单个子群节点的子群网络链路稳定传输矩阵；

C4、将子群网络链路稳定传输矩阵进行归一化，得到子群网络链路传输状态矩阵；

C5、通过单个子群节点的子群网络链路业务承载矩阵与子群网络业务承载阈值矩阵得到单个子群节点的子群网络业务稳定传输矩阵；

C6、将子群网络业务稳定传输矩阵进行归一化，得到子群网络业务承载状态矩阵；

C7、由子群网络链路传输状态矩阵、子群网络业务承载状态矩阵得到两个节点之间能稳定传输数据的数学模型；

C8、寻找出满足数学模型限制条件的最优路径。

2.根据权利要求1所述的一种无人机集群组网的路由规划方法，其特征在于：在步骤S4中的所述规划子群网络域内路由路径包括以下步骤：

A1、信源节点对比路由表，确定是否需要中继转发，是，则直接进入步骤A2，否，则进入步骤A7，实现域内信源节点与信宿节点的通信；

A2、信源节点基于子群网络域内路由算法推算路由路径，确定中继节点，并向子群中心节点转发域内路由路径请求；

A3、子群中心节点接收到请求后核对路由路径规划，更新路由表，向信源节点批准路由路径，并分别向信源节点、中继节点广播路由表信息；

A4、信源节点、中继节点分别更新路由表，且信源节点将数据发送给中继节点；

A5、中继节点获取有效数据，储存数据并作转发准备；

A6、中继节点将数据中继转发至信宿节点；

A7、信宿节点接收数据并保存，实现域内信源节点与信宿节点的通信。

3.根据权利要求2所述的一种无人机集群组网的路由规划方法，其特征在于：在步骤S5中的所述规划集群网络跨域路由路径包括以下步骤：

B1、信源节点对比路由表，确认目前节点是否为域内节点，是，则直接进入步骤A1，否，则进入步骤B2；

B2、信源节点向第一个子群网关节点转发提交跨域路由传输请求；

B3、第一个子群网关节点接收请求后，基于路由表、集群网络跨域路由算法规划路由路径，并向第二个子群网关节点提交路由转发申请；

B4、第二个子群网关节点核算路由路径，更新路由表，并向第一个子群网关节点批准路由路径，广播路由表信息；

B5、第一个子群网关节点接收信息后，向信源节点批准跨域路由传输请求；

B6、信源节点接收请求后向第一个子群网关节点传输数据；

B7、第一个子群网关节点接收数据后，获取有效数据，储存数据并作转发准备；

B8、第一个子群网关节点将数据中继转发至第二个子群网关节点；

B9、第二个子群网关节点接收数据后，获取有效数据，储存数据并作转发准备；

B10、第二个子群网关节点将数据中继转发至信宿节点；

B11、信宿节点接收数据并保存，实现跨域信源节点与信宿节点的通信。

4.根据权利要求1所述的一种无人机集群组网的路由规划方法，其特征在于：在步骤C3中的所述子群网络链路稳定传输矩阵的公式为：

Q=L-A

其中，Q为子群网络链路稳定传输矩阵，L为子群网络链路质量矩阵，A为子群网络链路质量传输阈值矩阵。

5.根据权利要求1所述的一种无人机集群组网的路由规划方法，其特征在于：在步骤C5中的所述子群网络业务稳定传输矩阵的公式为：

R_B=B-D

其中，R_B为子群网络业务稳定传输矩阵，B为子群网络链路业务承载矩阵，D为子群网络业务承载阈值矩阵。

6.根据权利要求1所述的一种无人机集群组网的路由规划方法，其特征在于：在步骤C7中的所述数学模型的公式为：Min hc

其限制条件为：

其中，hc为两个节点之间能稳定传输数据时的跳数，rb为子群网络业务承载状态矩阵，

为子群网络链路传输状态矩阵，i表示第i行，j表示第j列。

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