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龙图腾网获悉湖南创信伟立科技股份有限公司申请的专利一种基于北斗定位的无人机的组网方法及系统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：CN121056967B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-13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：202511587043.9，技术领域涉及：H04W40/22；该发明授权一种基于北斗定位的无人机的组网方法及系统是由王金良;官锦生;李杨;杨锦文;何建刚设计研发完成，并于2025-11-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于北斗定位的无人机的组网方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于北斗定位的无人机的组网方法及系统，具体涉及无人机组网技术领域，通过构建无人机动态邻接图，进一步结合节点的剩余电量、通信负载与航迹稳定性，形成多因子的中继评估函数，筛选中继节点；引入能量状态异构失衡系数与中继节点失稳传播断链系数两个关键指标，实现对中继节点运行状态的实时监测与风险趋势预测，基于上述两个系数构建通信级联失效分析模型，实时评估整个网络面临的级联通信崩溃风险，当该指数超过阈值时，立即触发动态中继重构机制，从候选节点中择优替换高风险节点，并在不中断任务通信链的前提下完成结构优化。

本发明授权一种基于北斗定位的无人机的组网方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种基于北斗定位的无人机的组网方法，其特征在于：包括如下步骤： 步骤S1，各无人机启动北斗高精度定位模块获取本地位置向量，根据本地位置向量计算无人机节点间欧式距离并在通信半径内定义邻接关系构建无人机节点动态邻接图； 步骤S2，获取每个无人机节点的剩余电量、通信负载、航迹稳定度构建中继评估函数，在无人机节点动态邻接图中筛选出中继节点； 步骤S3，获取中继节点的能量状态异构失衡信息，并根据能量状态异构失衡信息获取能量状态异构失衡系数； 步骤S4，获取中继节点的中继节点失稳传播断链信息，并根据中继节点失稳传播断链信息获取中继节点失稳传播断链系数； 步骤S5，根据能量状态异构失衡系数、中继节点失稳传播断链系数构建通信级联失效分析模型，获取通信级联失效分析指数，评估当前组网系统的通信级联失效风险； 步骤S6，将通信级联失效分析指数与预设的通信级联失效分析指数阈值进行比较，对中继节点进行动态调度； 所述通信负载以转发比率来衡量，用于表示无人机节点作为网络中继时通信负载水平的重要指标，其转发比率的具体计算公式如下：，其中为转发比率，为无人机在时间窗口CK内转发的数据量，为无人机在时间窗口CK内总处理的数据量； 所述航迹稳定度以航向偏移差来衡量，用于表示无人机飞行航迹的稳定性； 在时间窗口CK内记录N次无人机的航向角测量值，计算航向偏移差：，其中为航向偏移差，为第n+1次航向角测量值，为第n次航向角测量值； 在时间窗口CK的结束时刻获取无人机节点的剩余电量构建中继评估函数，具体如下：，其中为中继评估值，为剩余电量，为转发比率，为航向偏移差，分别表示剩余电量、转发比率、航向偏移差的预设比例系数，且均大于0； 将中继评估值与预设的中继评估值阈值进行比较，在无人机节点动态邻接图中筛选出中继节点，具体如下： 若中继评估值大于中继评估值阈值，则将当前评估的无人机节点加入到候选中继节点集合； 若中继评估值小于等于中继评估值阈值，则无需将当前评估的无人机节点加入到候选中继节点集合中； 将候选中继节点集合中的无人机节点根据中继评估值由大到小进行排序并赋予排序值，按中继节点的需求数量依次从候选中继节点集合中选择无人机节点作为中继节点，剩余的中继节点加入到候选中继节点集合，同时按照中继评估值由大到小进行排序； 通过获取中继节点的能量状态异构失衡信息，对中继节点的能量状态异构失衡情况进行分析，并计算能量状态异构失衡系数，来衡量中继节点的能量状态异构失衡程度； 能量状态异构失衡系数的获取逻辑如下： 获取当前所有中继节点的归一化剩余电量数组：，，为第x个中继节点的剩余电量，为中继节点数量； 将剩余电量数组中所有中继节点的剩余电量进行累加得到总能量，并根据总能量得到每个中继节点的能量占比：； 根据能量占比计算能量分布值：； 根据能量分布值计算能量分布指数：； 对中继节点间的能量差异进行分析构建能量差异系数：，并将能量差异系数规范化为平均能量差异：； 根据平均能量差异计算能量不均衡系数：； 根据能量不均衡系数和能量分布指数计算能量状态异构失衡系数：，其中为是防止除零的极小常数； 通过获取中继节点的中继节点失稳传播断链信息，对中继节点失稳引发传播断链的风险情况进行分析，并计算中继节点失稳传播断链系数，来衡量中继节点失稳引发传播断链的风险程度； 中继节点失稳传播断链系数的获取逻辑如下： 获取每个中继节点的链路质量时间序列，其中为第个中继节点在时间的链路质量数据，为链路质量数据的采集时段窗口； 对每个中继节点，在滑动窗口内，计算链路质量的离散差分：，； 计算离散差分的标准差：，其中为离散差分的平均值，； 在无人机节点动态邻接图中将非中继节点进行剔除，构建中继节点子图，将中继节点子图映射为中继邻接矩阵，并构造拉普拉斯矩阵，对拉普拉斯矩阵进行特征值求解获取第二小特征值，将其作为中继节点代数连通度； 对每个中继节点x，执行模拟剔除操作，再重新计算剩余中继节点子图的中继节点代数连通度； 计算中继节点的韧性损失因子：； 对于每一对邻居，计算其传播概率：，其中表示中继节点x的离散差分的标准差，表示中继节点v的离散差分的标准差； 将所有传播概率映射为局部传播概率矩阵，将局部传播概率矩阵进行归一化得到归一化转移矩阵，其归一化转移矩阵的元素为：； 计算节点级联传播强度：； 计算中继节点失稳传播断链系数：，其中为中继节点数量，为是防止除零的极小常数； 根据能量状态异构失衡系数、中继节点失稳传播断链系数构建通信级联失效分析模型，获取通信级联失效分析指数，通信级联失效分析模型依据的公式如下，式中为通信级联失效分析指数，为能量状态异构失衡系数，为中继节点失稳传播断链系数，分别表示能量状态异构失衡系数、中继节点失稳传播断链系数的预设比例系数，且均大于0。

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