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龙图腾网获悉同济大学申请的专利基于蚁群信息素仿生原理的地下复杂导航定位系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116448112B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310233002.4，技术领域涉及：G01C21/20；该发明授权基于蚁群信息素仿生原理的地下复杂导航定位系统及方法是由何斌;李乐阳;朱忠攀;陆萍;周艳敏;王志鹏;李刚;沈润杰设计研发完成，并于2023-03-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于蚁群信息素仿生原理的地下复杂导航定位系统及方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于蚁群信息素仿生原理的地下复杂导航定位系统及方法，该系统包括搭载于无人机上的控制器、飞镖发射器和多个飞镖，飞镖上安装有微型基站和信号发射器，飞镖发射器包括发射机构和信号接收器；该方法包括：按照预设的前进方向，无人机在地下空间内移动、并沿途复杂环境发射飞镖；飞镖嵌入地下空间相应位置，同时将当前无人机飞行路径基本信息及定位基本信息存储于微型基站内；无人机通过信号接收器从所有已发射飞镖的信号发射器获取相应数据信息，并采用蚁群算法求解得到最优路径，相应控制无人机的飞行状态。与现有技术相比，本发明能够在地下复杂环境内提升空间探索范围、提高探索效率，确保实现稳定、高效、精准的导航定位。

本发明授权基于蚁群信息素仿生原理的地下复杂导航定位系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于蚁群信息素仿生原理的地下复杂导航定位方法，应用于一种基于蚁群信息素仿生原理的地下复杂导航定位系统，其特征在于，该地下复杂导航定位系统包括搭载于无人机上的控制器、飞镖发射器和多个飞镖，所述飞镖上安装有微型基站和信号发射器，所述飞镖发射器包括发射机构和信号接收器，所述信号发射器与信号接收器之间通信连接，所述微型基站用于存储当前无人机飞行路径基本信息及定位基本信息； 所述信号发射器用于将微型基站内存储的信息发送至信号接收器； 所述控制器根据信号接收器收到的信息，采用蚁群算法完成路径寻优，并相应控制无人机的飞行状态； 地下复杂导航定位方法包括以下步骤： S1、按照预设的前进方向，无人机在地下空间内移动、并沿途复杂环境发射飞镖； S2、飞镖嵌入地下空间相应位置，同时将当前无人机飞行路径基本信息及定位基本信息存储于微型基站内； S3、无人机通过信号接收器从所有已发射飞镖的信号发射器获取相应数据信息，并采用蚁群算法求解得到最优路径，相应控制无人机的飞行状态； 步骤S2中路径基本信息及定位基本信息包括无人机所在位置信息、微型基站所在位置信息以及二者之间的信息素浓度； 步骤S3中采用蚁群算法求解得到最优路径的具体过程为： 1）初始化地形矩阵、信息素矩阵、启发因子矩阵以及禁忌矩阵，其中，信息素矩阵由多个信息素浓度组合而成，启发因子为一个位置到另一个位置之间距离的倒数，禁忌矩阵为无人机已经过位置的矩阵； 2）结合信号接收器获取的数据信息，采用轮盘赌法求解选择下一步路径，所述采用轮盘赌法求解选择下一步路径的概率具体为： , 其中，为第k条路径的选择概率，i、j分别为无人机所在位置及微型基站所在位置，τ为当前时刻t由i到j的信息素浓度，η为路径ij长度，Ψ为路径ij上的累积高度差，allowedk为无人机未访问过的路径的集合； 3）更新信息素矩阵以及禁忌矩阵，继续迭代求解直至达到预设的迭代次数，根据当前信息素矩阵中的信息素浓度，得到对应的导航路径，即为最优路径； 更新信息素矩阵的公式为： , , 其中，ρ为信息素残留浓度系数，Δτ为新增信息素含量，即为无人机在路径上留下的信息素总和，Δt为无人机在ij路径上的访问次数，ι为预设的单次新增信息素量。

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