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龙图腾网获悉国网四川省电力公司电力应急中心申请的专利无公网通信区多机巢协同的无人机自主飞巡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：CN121455215B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-10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：202610008568.0，技术领域涉及：G05D1/695；该发明授权无公网通信区多机巢协同的无人机自主飞巡方法及系统是由张强;徐传薇;邓创;李科峰;刘彦琴设计研发完成，并于2026-01-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本无公网通信区多机巢协同的无人机自主飞巡方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供无公网通信区多机巢协同的无人机自主飞巡方法及系统，涉及智能控制技术领域，所述方法包括：基于所述巡检分区方案和机巢资源状态，构建通信覆盖模型；根据通信覆盖模型，生成协同调度规划；根据所述协同调度规划，各机巢分别执行三维航迹优化计算，以得到飞行轨迹数据；处理飞行轨迹数据，得到三维环境态势数据集；基于所述三维环境态势数据集，生成协同控制指令序列，协同控制指令序列包含轨迹优化策略和任务重分配策略；根据所述协同控制指令序列，执行分布式控制。本发明能够动态评估各机巢的通信覆盖能力，生成最优协同调度规划。

本发明授权无公网通信区多机巢协同的无人机自主飞巡方法及系统在权利要求书中公布了：1.无公网通信区多机巢协同的无人机自主飞巡方法，其特征在于，所述方法包括： 步骤S1，通过采集目标巡检区域的数字地形数据和机巢分布数据，将地形数据离散化为统一空间分辨率的连续地形网格单元，并基于机巢位置和通信参数计算各机巢对地形网格的覆盖能力系数，形成机巢-地形网格覆盖关系矩阵；从机巢-地形网格覆盖关系矩阵中提取地形起伏特征的高程变化梯度和机巢覆盖能力分布数据，将巡检区域动态分割为互不重叠且覆盖完整的巡检子区域，通过动态调整各子区域的面积大小和形状复杂度，生成最终的巡检分区方案，包括： 采集目标巡检区域的数字地形数据，以及获取各机巢的机巢分布数据，所述机巢分布数据包含各机巢的地理位置坐标、通信设备性能参数及可调度无人机数量状态信息； 基于数字地形数据，将其离散化处理为具有统一空间分辨率的连续地形网格单元集合；基于机巢分布数据中的地理位置坐标和通信设备性能参数，计算每个机巢对各地形网格单元的通信覆盖距离权重和地形遮挡影响下的覆盖能力系数，形成机巢-地形网格单元覆盖关系矩阵，包括：基于数字地形数据和机巢分布数据，对数字地形数据进行离散化处理；按照该空间分辨率，将整个目标巡检区域划分为连续且无重叠的地形网格单元集合，为每个网格单元分配唯一的标识编号，同时提取每个网格单元中心点的三维空间坐标高程信息地形坡度值和地表附着物类型等核心数据，完成地形数据的离散化转换；计算每个机巢对各地形网格单元的覆盖能力系数，确定通信距离权重的计算依据；通过全球定位系统提供的机巢地理位置坐标和网格单元中心点坐标，计算两者之间的直线空间距离； 计算地形遮挡影响系数，采用射线追踪法模拟机巢与网格单元之间的通信信号传播路径，从机巢位置向网格单元中心点发射虚拟射线，逐一核查射线穿过的所有地形网格单元的高程信息；若射线全程未被其他地形网格单元的高程阻挡，即射线轨迹上所有点的高程均低于机巢与目标网格单元连线的高程，则地形遮挡影响系数取1；若存在遮挡情况，统计遮挡区域的网格数量和最高遮挡高程与连线高程的差值，遮挡网格数量越多差值越大，遮挡影响系数越小，最低可降至0.05；将每个机巢对对应网格单元的通信距离权重与地形遮挡影响系数相乘，得到该机巢对该网格单元的覆盖能力系数；以机巢标识为行索引，以地形网格单元标识为列索引，将所有机巢对所有网格单元的覆盖能力系数依次填入，形成完整的机巢-地形网格单元覆盖关系矩阵，矩阵中每个数值均代表对应机巢对对应网格单元的实际覆盖能力； 步骤S2，基于所述巡检分区方案和机巢资源状态，构建通信覆盖模型，包括：基于巡检分区方案和机巢资源状态，计算每个机巢在三维空间中的理论通信覆盖半径，确定各机巢在考虑地形遮挡影响下的实际通信覆盖范围；基于各机巢实际通信覆盖范围，将每个机巢的通信覆盖区域建模为以机巢地理位置坐标为顶点、以实际通信覆盖半径为母线长度、以地形起伏角度为开口角度的圆锥体模型；计算三维空间位置相邻的机巢对应圆锥体模型之间的相交区域体积，当该相交区域体积大于预设的最小通信中继体积阈值时，将对应的相交区域判定为有效通信中继区域；将每个圆锥体模型通信覆盖空间沿垂直高度方向划分为多个水平通信层；根据各水平通信层所处高度区间内的信号强度衰减程度及数据传输带宽需求，为每个水平通信层分配对应的通信优先级等级和动态带宽分配策略；基于有效通信中继区域、通信优先级等级和动态带宽分配策略，构建通信覆盖模型；根据通信覆盖模型，生成协同调度规划； 步骤S3，根据所述协同调度规划，各机巢分别执行三维航迹优化计算，以得到飞行轨迹数据； 步骤S4，处理飞行轨迹数据，得到三维环境态势数据集； 步骤S5，基于所述三维环境态势数据集，生成协同控制指令序列，协同控制指令序列包含轨迹优化策略和任务重分配策略； 步骤S6，根据所述协同控制指令序列，执行分布式控制。

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