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龙图腾网获悉华南理工大学申请的专利一种无人机辅助数据收集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：CN118781864B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-06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：202410821333.4，技术领域涉及：G08G5/57；该发明授权一种无人机辅助数据收集系统及方法是由陈杰;唐建华设计研发完成，并于2024-06-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种无人机辅助数据收集系统及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种无人机辅助数据收集系统及方法，属于无线通信领域。其中系统包括：多个传感器节点，将多个传感器节点均匀地组织成多个簇；在每个簇中，由若干个传感器节点配对成一个组并共享一个频率资源块；无人飞机，用于收集地面传感器节点的数据，采用串行干扰消除技术消除每个组中的多址干扰，以解码各个传感器节点的信号；其中，通过考虑优化传感器节点的配对‑解码、发射功率以及无人机的轨迹点，以最大化传感器节点的最小吞吐量。本发明通过联合优化传感器节点的配对方案、解码顺序、发射功率以及无人机轨迹点，最大限度地提高传感器节点的最小吞吐量，为无线传感器网络提供灵活、高效和可靠的数据收集解决方案。

本发明授权一种无人机辅助数据收集系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种针对无人机辅助数据收集系统的设计方法，其特征在于，包括以下步骤： 构建系统模型，根据构建的系统模型确定数学规划问题； 将数学规划问题拆分成两个子问题：配对与解码顺序子问题、发射功率与无人机轨迹点子问题； 设计基于块坐标下降法的联合优化算法，求解配对与解码顺序子问题和发射功率与无人机轨迹点子问题； 设计启发式算法，优化配对与解码顺序子问题和发射功率与无人机轨迹点子问题的求解； 根据联合优化算法与启发式算法设计无人机的初始可行点； 将两个传感器节点配对形成一个组，并称为NOMA组； 令表示无线传感器网络中所有簇的索引集合，令表示第簇中所有传感器节点的索引集合，令表示第簇中第个传感器节点，表示传感器节点的位置； 设表示传感器节点是否与配对以及配对时的解码顺序，即：当传感器节点与配对成一个NOMA组并且的信号比的信号更晚被解码时，，否则，； 设为传感器节点的发射功率，为无人机在第簇中的轨迹点； 其中，将描述传感器节点的配对与解码顺序的变量简称为配对-解码，将每个NOMA组中的、信号先被解码的传感器节点简称为先解码节点，将另一个传感器节点称为后解码节点； 所述构建系统模型，根据构建的系统模型确定数学规划问题，包括： 无人机与地面传感器节点之间的通信链路为视距传播链路，传感器节点与无人机之间的信道功率增益表示为： 式中，为信道功率增益，为无人机的飞行高度； 传感器节点对应的信干噪比表示为： 其中，为信道功率增益与噪声功率的比值，即： 为加性高斯白噪声的功率谱密度，为信道带宽，； 考虑优化传感器节点的配对-解码、发射功率以及无人机的轨迹点，从而最大化传感器节点的最小吞吐量，将问题建模如下，记为P1： 其中，表示最小的吞吐量，是一个既定的功率差异比例，为传感器节点的最大发射功率，为无人机轨迹点的索引集，为无人机的起点，为无人机的终点，为可容许的最大轨迹长度；约束5确保为最小的吞吐量；约束6规定了配对-解码的取值范围；约束7确保每个传感器节点均参与配对并且仅与一个节点进行配对；约束8确保无人机上的接收器优先解码功率强的信号；约束9确保各传感器节点的发射功率不超过其最大发射功率；约束10限制了无人机的飞行轨迹长度，以确保无人机能够在自身机载能量耗尽之前收集完数据； 所述无人机辅助数据收集系统，包括： 多个传感器节点，将多个传感器节点均匀地组织成多个簇；在每个簇中，由若干个传感器节点配对成一个组并共享一个频率资源块，不同的组使用不同的频率资源块； 无人飞机，用于收集地面传感器节点的数据，并在接收传感器节点的数据后，采用串行干扰消除技术消除每个组中的多址干扰，以解码各个传感器节点的信号； 其中，通过考虑优化传感器节点的配对-解码、发射功率以及无人机的轨迹点，以最大化传感器节点的最小吞吐量，并提升传感器节点之间的公平性。

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