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公开(公告)号：CN117812539A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311849648.1
申请日：2023-12-29
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于高度阶梯映射的ADS‑B无人机航迹监视方法，包括：无人机获取其三维坐标位置并进行高度信息阶梯映射，与无人机的唯一标识号一并编码、调制并向空域内进行ADS‑B消息的广播；地面的ADS‑B IN接收端接收ADS‑B消息后进行解调、高度信息恢复，得到无人机的唯一标识号、解码后的高度信息、解码后的经纬度信息、恢复的高度信息，对解码后的高度信息进行航迹信息存储，并将解码后的经纬度信息与恢复的高度信息组合得到精确的无人机定位坐标信息，以进行可视化监视。本发明可灵活选取频率进行收发，避免对民航所使用的频谱产生干扰，可对低空无人机精准监视，降低硬件成本开销。
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公开(公告)号：CN116614855A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310688871.6
申请日：2023-06-12
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: H04W40/02 , H04W40/22 , H04L45/121 , H04L45/24 , H04L9/40 , H04L41/14 , H04L41/142 , H04L41/16
Abstract: 本发明公开了一种基于强化学习的无人机网络路由恢复方法及仿真测试方法，用于解决无人机网络因蓄意攻击等情况导致路由中断后的恢复问题。本发明无人机网络路由恢复方法以最小化路由端到端总时延为目标，将重新规划路由和恢复问题表述为最小化目标函数问题，并利用强化学习算法进行求解，综合考虑了节点的状态信息。本发明方法不需要额外采集状态数据，所使用的数据均是路由过程中采样的数据，计算与能耗成本低，可以在较短的时间内恢复路由路径。同时，为了研究存在攻击的网络中路由路径规划与恢复问题，本发明还设计了一种基于节点重要性排序的蓄意攻击模型，用于测试所述基于强化学习的无人机网络路由恢复方法。
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公开(公告)号：CN115909821A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211431815.6
申请日：2022-11-16
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于软件无线电平台的软件定义航空数据链ADS‑B消息收发方法，所述平台包括GNSS定位模块、气压高度模块、飞行器飞控数据模块、发送数据处理模块树莓派、软件无线电发送模块HackRF ONE、发送天线、接收天线、软件无线电接收模块HackRF ONE和接收数据处理模块树莓派；所述方法为：基于所述平台按照监视空域的电磁频谱态势，选择软件定义的航空数据链对飞行器的飞行状态进行监视，同时进行数据互补与分布式基站数据补全，实现对空域内所有航空器统一连续ADS‑B消息收发与监视。保证了无人机在近地低空空域的飞行安全，便于无人机空中交通管制机构对无人机的飞行过程进行实时监视。
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公开(公告)号：CN119364375A
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411453521.2
申请日：2024-10-17
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于条件风险价值和鲸鱼优化的无人机计算卸载方法，包括：构建空‑地链路信道状态信息估计误差不确定集合，构建机会约束模型；联合优化无人机位置部署、卸载决策和资源分配，建立空中边缘计算卸载模型；确定用户和无人机的关联方案；构建最坏条件下任务时延的分布式鲁棒机会约束，并基于条件风险价值理论对分布式鲁棒机会约束进行保守估计，将其转化为二阶锥约束问题；将二阶锥约束问题解耦合为计算资源分配问题和卸载决策问题；求解得到分层空中边缘计算网络中满足多维约束下使得无人机能耗最小化的资源分配和卸载决策方案。本发明有效解决了空地通信链路存在信道状态信息估计误差的情况下网络性能优化问题。
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公开(公告)号：CN118968819A
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202410944746.1
申请日：2024-07-15
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了面向多无人机辅助物联网数据收集的航迹规划和信道选择的方法，本发明引入了AoI来衡量信息收集的新鲜度，优化目标是通过联合优化多无人机航迹规划和信道选择来最小化物联网数据收集的AoI。该系统环境中的三维干扰来自于无人机和地面干扰机，考虑到环境的非稳定性，利用SAC的随机策略特性提出了一种基于多智能体强化学习的算法，命名为ITPCS‑DC，即用于数据采集的智能联合轨迹规划和通道选择。该算法能使得智能体在处于多维复杂干扰环境下避免陷入局部最优。仿真结果表明，ITPCS‑DC在累积奖励、信道切换代价、平均AoI以及航迹长度方面均优于其他基准算法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118590942A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410681378.6
申请日：2024-05-29
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: H04W28/084 , H04W28/08 , H04W84/06
Abstract: 本发明公开了一种基于分布鲁棒优化的空基网络计算卸载方法，包括：基于高空平台、无人机和地面设备建立描述空中接入网络中任务卸载计算场景的多接入边缘计算网络；针对所述多接入边缘计算网络，分别建立系统时延模型、无人机能耗模型和高空平台能耗模型；根据基于历史数据的概率分布建立表征任务大小的不确定性；基于所述模型和不确定集，建立空基网络计算卸载分布鲁棒优化模型；对优化模型的优化问题进行问题转化，结合分支定界算法，求解得到在任务大小概率分布最差情况下，使系统时延最小的任务计算卸载策略。本发明可有效降低任务大小的不确定性导致的系统时延。
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公开(公告)号：CN117707218A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202410022660.3
申请日：2024-01-08
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05D1/695 , G05D109/20
Abstract: 本发明提供了一种面向空地协同智能通信系统的多无人机航迹规划与带宽分配方法及系统，涉及飞行控制领域。方法包括如下步骤：构建空地协同智能通信系统，系统中存在若干无人机基站和若干个地面用户；获取空地协同智能通信系统的优化问题；基于所述优化问题，确定优化目标，构建得到混合合作竞争模型；基于所述混合合作竞争模型，构建得到控制决策模型，利用所述控制决策模型为多无人机提供航迹规划与带宽分配。该方法不仅能协同异构智能体，而且能使无人机在面对不同阶段的需求时做出更有效的决策。仿真结果表明，TPFBA‑AGCIFC在无人机的公平性通信服务方面和地面用户的累积吞吐量方面都优于其他基准算法。
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公开(公告)号：CN117270559A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311226971.3
申请日：2023-09-22
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于强化学习的无人机集群部署与轨迹规划方法，包括：构建分层无人机集群架构、无人机之间通信链路模型；建立无人机与地面用户的通信链路模型，得出无人机集群的覆盖范围；定义用户覆盖率；建立障碍物模型，建立区域覆盖优化模型；得到满足覆盖要求的无人机集群最优悬停点；将优化模型规范转化为求解最优决策问题；求解最优决策问题，得到具有最小飞行损耗最优覆盖路径，实现无人机集群的节能部署与轨迹规划。本发明以在保证区域覆盖性能与避障的要求下最小化无人机集群的飞行损耗。
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公开(公告)号：CN119544414A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411616652.8
申请日：2024-11-13
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: H04L25/02 , H04L25/03 , H04B7/0413 , G06N3/0455 , G06N3/088
Abstract: 本发明公开了一种融合信道统计特性的无监督MIMO信道估计方法与系统，针对传统方法易受干扰、复杂度高及现有无监督学习难以利用信道统计特性的问题，构建了一个利用深度图像先验网络对称扩展的类自编码器结构。该结构结合编码器、解码器与跳跃连接，实现了信道特征的有效提取和信号去噪。编码器用于压缩和提取信号特征，通过对称结构和跳跃连接提升低维码字利用效率。解码器采用DIP的去噪策略，利用低维码字迭代拟合信号矩阵实现信号去噪。去噪后的信号矩阵再进行LS估计，最终获得信道CSI。本发明采用分阶段训练策略：离线训练通过无标签数据集提升网络特征提取能力；在线训练仅调整解码器参数去噪，能够充分利用信道统计特性，提升估计精度和实时性。
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公开(公告)号：CN119341624A
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202411443316.8
申请日：2024-10-16
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: H04B7/185
Abstract: 本发明公开了一种基于匹配博弈的空天地网络服务失效恢复方法，包括：将时间段划分为多个时隙，在每个时隙将空天地网络转化为准静态网络；建立在空天地网络场景中基于可重构时间扩展图的服务功能链部署模型；基于服务功能链部署模型，提出在资源失效情况下的服务功能链部署和服务恢复问题，包括无人机和卫星节点的故障、节点相关链路的故障和处理资源故障的策略；基于匹配博弈的算法处理不可预测的资源故障，以重新部署受故障影响的服务功能链。本发明能够在资源失效情况下，以尽量少的时间获得高效的服务功能链重新部署完成情况。
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