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龙图腾网获悉武汉理工大学申请的专利一种基于观察者与分层网络的无人机集群目标跟踪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：CN119311018B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-09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：202411256397.0，技术领域涉及：G05D1/46；该发明授权一种基于观察者与分层网络的无人机集群目标跟踪方法是由朱曼;林丽君;刘经纬;马宗仁;王振华;吴康城;曹丰智设计研发完成，并于2024-09-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于观察者与分层网络的无人机集群目标跟踪方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于观察者与分层网络的无人机集群目标跟踪方法，包括以下步骤：1）将无人机集群中的无人机分成三种角色：领导者、跟随者和观察者；N个无人机组成一个多智能体系统，在系统中，每架无人机作为一个独立的智能体，多智能体系统通过领导‑跟随‑观察者模型，负责整个无人机群形成有序的编队；2）引入两层联合无人机网络模型，建立飞行自组网，负责无人机集群目标跟踪中的通信；3）无人机集群实现编队控制后进行目标跟踪，实现对单个或多个目标的有效追踪。本发明引入观察者概念来实现集群的有效编队控制，使得无人机群体能够更全面地了解周围环境，并及时做出相应的调整，提高无人机群体整体的机动性和灵活性。

本发明授权一种基于观察者与分层网络的无人机集群目标跟踪方法在权利要求书中公布了：1.一种基于观察者与分层网络的无人机集群目标跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤： 1）将无人机集群中的无人机分成三种角色：领导者、跟随者和观察者； 其中，领导者负责引导整个集群的运动方向和速度，根据预设的任务或者环境中的动态目标来规划路径，并将指令传递给跟随者和观察者； 跟随者根据预设的参考点跟随者在领导者周围形成凸包，并根据领导者的指令调整自己的位置和速度，跟随者和领导者之间的相对位置变化，但距离保持不变； 观察者用于负责监视环境中的变化，环境变化信息包括障碍物的出现或其他潜在威胁，当观察者检测到环境变化信息时，将数据信息发送给领导者和跟随者； 观察者位置随领导者、追随集群移动动态调整，布置在能提供对无人机集群周围环境最大覆盖视野的位置，以便及时发现变化； N个无人机组成一个多智能体系统，在系统中，每架无人机作为一个独立的智能体，多智能体系统通过领导-跟随-观察者模型，负责整个无人机群形成有序的编队； 2）引入两层联合无人机网络模型，建立飞行自组网（FANETs），负责无人机集群目标跟踪中的通信； 使用基于SDN无线定义网络的异构架构用于在飞行自组网中的可靠通信； 将无人机群分为控制器、上层无人机层和下层无人机层；上层无人机层负责执行移动性估计和预测操作，并联合控制器进行路由决策，下层无人机层负责执行地面或空中的搜索任务或提供服务； 上层无人机层包括簇头无人机CHU，下层无人机层包括簇成员无人机CMU；一个簇头无人机管理多个簇成员无人机； 计算无人机之间的欧几里得距离； 每个无人机通过其无人机地址识别与邻居无人机进行通信，控制器对各无人机请求的传输路由成本进行估计，控制器根据全局网络信息为簇头无人机计算最优路由路径； 3）无人机集群实现编队控制后进行目标跟踪，实现对单个或多个目标的有效追踪。

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