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龍圖騰網(wǎng)獲悉南通大學申請的專利一種全雙工固定翼無人機中繼系統(tǒng)的優(yōu)化方法獲國家發(fā)明授權專利權，本發(fā)明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN115942419B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產權局官網(wǎng)在2025-09-09發(fā)布的發(fā)明授權授權公告中獲悉：該發(fā)明授權的專利申請?zhí)?專利號為：202211534976.8，技術領域涉及：H04W40/22；該發(fā)明授權一種全雙工固定翼無人機中繼系統(tǒng)的優(yōu)化方法是由吉曉東設計研發(fā)完成，并于2022-11-30向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種全雙工固定翼無人機中繼系統(tǒng)的優(yōu)化方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種具有滾轉角限制的全雙工固定翼無人機中繼系統(tǒng)的優(yōu)化方法，利用源節(jié)點和目的節(jié)點的位置信息，根據(jù)源節(jié)點需要發(fā)送給目的節(jié)點的數(shù)據(jù)量大小和無人機飛行的最大最小速度以及滾轉角限制，對無人機的飛行半徑、飛行速度和飛行時間進行優(yōu)化調整，在符合無人機飛行速度和滾轉角限制下，以及滿足系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)量要求的條件下，實現(xiàn)無人機飛行能耗的最小化。

本發(fā)明授權一種全雙工固定翼無人機中繼系統(tǒng)的優(yōu)化方法在權利要求書中公布了：1.一種具有滾轉角限制的全雙工固定翼無人機中繼系統(tǒng)的優(yōu)化方法，其特征在于，該方法包括以下步驟： 步驟1：在式24b給出的飛行半徑范圍內，利用一維搜素算法求解問題24a，得到無人機飛行半徑r2； 其中，Q為源節(jié)點S發(fā)送給目的節(jié)點D的數(shù)據(jù)量，r為無人機以勻速v作圓周飛行運動的半徑，為無人機飛行過程中的滾轉角限制，小于等于45°，Vmin為無人機最小飛行速度，e表示自然常數(shù)，σ2表示高斯白噪聲的方差，是固定翼無人機以勻速v、半徑r作圓形軌跡飛行的功耗，其中g表示重力加速度，c1＝ηCD0B2，c2＝2W2[πe0ARηB]，其中，η表示空氣密度，CD0表示零升力阻力系數(shù)，B表示機翼面積，e0是翼展效率，W表示無人機整體的重量，AR表示無人機翼的縱橫比， 其中PTX是S和R的發(fā)射功率，和分別是S到R和R到D在t時刻的平均信道增益； 步驟2：將r2作為r代入式23求得tanφ； 其中，φ為無人機飛行的實際滾轉角，要求成立； 步驟3：若成立，則計算此時對應的飛行速度否則跳轉到步驟6； 步驟4：若成立，則最優(yōu)飛行半徑r*＝r2，最優(yōu)飛行速度v*可由式25計算得出，然后跳轉到步驟9； 其中，Vmax為無人機的最大飛行速度； 步驟5：若則最優(yōu)飛行速度v*＝Vmin，最優(yōu)飛行半徑r*可由式26計算得到，然后跳轉到步驟9； 步驟5：若成立，則最優(yōu)飛行速度v*＝Vmax，最優(yōu)飛行半徑r*可由式27計算得到，然后跳轉到步驟9； 步驟6：若則在式28b給出的飛行半徑范圍內，利用一維搜素算法解問題28a，得到無人機飛行半徑r3； 步驟7：若成立，則最優(yōu)飛行半徑r*＝r3，最優(yōu)飛行速度v*可由式29計算得出，然后跳轉到步驟9； 步驟8：若成立，則最優(yōu)飛行速度為v*＝Vmax，最優(yōu)飛行半徑r*可由式30計算得到； 步驟9：將最優(yōu)飛行半徑r*作為r代入式21計算出最優(yōu)飛行時間T*； 其中T為無人機完成Q數(shù)據(jù)量轉發(fā)的時間。

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