【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本申請涉及中繼群設(shè)備路徑規(guī)劃，特別是涉及一種中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法、裝置、設(shè)備和存儲介質(zhì)。
技術(shù)介紹
1、在現(xiàn)代復(fù)雜的對抗環(huán)境中，中繼節(jié)點在無人機等終端設(shè)備與控制中心之間的通信鏈路中占據(jù)著核心位置，特別是在通信環(huán)境復(fù)雜、多變且充滿潛在干擾的情況下，它們的作用尤為突出。這些中繼節(jié)點通常用于增強設(shè)備之間的信號傳輸質(zhì)量，克服地形障礙和信號遮蔽，確保終端設(shè)備能夠與控制中心保持穩(wěn)定、連續(xù)的通信。
2、然而，在當前的對抗性環(huán)境中，傳統(tǒng)的中繼節(jié)點部署方式往往是基于固定的通信范圍進行設(shè)置。這種固定的布局方式雖然能夠覆蓋特定區(qū)域，但也帶來了一定的風(fēng)險，特別是容易被外界通過定位終端設(shè)備(如無人機)的信號路徑來反向溯源，進而發(fā)現(xiàn)中繼節(jié)點的位置。這一特性使得中繼節(jié)點在面對信號攔截、干擾或精準打擊時變得容易暴露，進而可能導(dǎo)致節(jié)點遭受攻擊或損毀，影響整體通信網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和效率，帶來難以避免的損失。這種潛在的安全隱患不僅對通信網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)性構(gòu)成威脅，也影響了信息傳輸?shù)陌踩耘c隱秘性。
3、因此，如何在對抗性環(huán)境下增強中繼節(jié)點的安全性與隱蔽性，提升網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)能力和動態(tài)響應(yīng)水平，已成為一個亟需解決的問題。這種挑戰(zhàn)要求更加靈活的部署方式和智能化的通信策略，以應(yīng)對日益復(fù)雜的外部干擾和潛在威脅。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、基于此，有必要針對上述技術(shù)問題，提供一種能夠提高隱蔽性和安全性的中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法、裝置、設(shè)備和存儲介質(zhì)。
2、一種中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法，所述方法實施于中繼
3、根據(jù)通信距離在指定區(qū)域內(nèi)設(shè)置兩個位置，并將兩個虛擬焦點分別設(shè)置在這兩個位置上；
4、針對每一個移動工具在兩個焦點隨機選擇一個焦點，根據(jù)選擇焦點與移動工具當前時刻所在位置之間的距離和角度，確定下一時刻所述移動工具運動向量的方向與速率；
5、所述中繼群中各移動工具在各個時刻下，均通過隨機選擇的焦點與當前所在位置之間的距離和角度確定下一時刻的運動向量，從而實現(xiàn)各中繼設(shè)備在所述指定區(qū)域內(nèi)隨機游走。
6、在其中一實施例中，所述兩個虛擬焦點的固定位置根據(jù)通信距離確定。
7、在其中一實施例中，所述移動工具為地面機器人或水面無人船；
8、或采用地面機器人和水面無人船，同時作為移動工具。
9、在其中一實施例中，根據(jù)選擇焦點與移動工具當前時刻所在位置之間的距離和角度，確定下一時刻所述移動工具運動向量的方向與速率時：
10、根據(jù)選擇焦點與移動工具當前時刻所在位置之間的距離和角度，得到下一時刻所述移動工具往某一運動方向的概率，并根據(jù)所述概率確定下一時刻所述移動工具的運動方向，其中，所述概率服從負指數(shù)分布規(guī)律；
11、所述移動工具下一時刻的運動速率服從0-1的分布規(guī)律。
12、在其中一實施例中，所述概率表示為：
13、p(α,r)＝λe-λα
14、其中，
15、在上式中，α表示選擇焦點與移動工具當前時刻所在位置之間的角度，r表示選擇焦點與移動工具當前時刻所在位置之間的距離。
16、在其中一實施例中，所述移動工具下一時刻的運動方向與速率分別描述為隨機生成函數(shù)，表示為：
17、ω＝rand_generate(p(α,r))
18、v＝rand_generate(vh,vl)
19、在上式中，ω表示運動方向，v表示速率，vh、vl分別表示所述移動工具的高速和低速。
20、在其中一實施例中，根據(jù)各時刻下通信信號強弱對兩個焦點的位置進行動態(tài)調(diào)節(jié)。
21、本申請還提供了一種中繼群隨機游走路徑規(guī)劃裝置，所述裝置包括：
22、雙焦點位置確定模塊，用于根據(jù)通信距離在指定區(qū)域內(nèi)設(shè)置兩個位置，并將兩個虛擬焦點分別設(shè)置在這兩個位置上；
23、移動工具運動向量隨機確定模塊，用于針對每一個移動工具在兩個焦點隨機選擇一個焦點，根據(jù)選擇焦點與移動工具當前時刻所在位置之間的距離和角度，確定下一時刻所述移動工具運動向量的方向與速率；
24、中繼群隨機游走路線得到模塊，用于所述中繼群中各移動工具在各個時刻下，均通過隨機選擇的焦點與當前所在位置之間的距離和角度確定下一時刻的運動向量，從而實現(xiàn)各中繼設(shè)備在所述指定區(qū)域內(nèi)隨機游走。
25、一種計算機設(shè)備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)以下步驟：
26、根據(jù)通信距離在指定區(qū)域內(nèi)設(shè)置兩個位置，并將兩個虛擬焦點分別設(shè)置在這兩個位置上；
27、針對每一個移動工具在兩個焦點隨機選擇一個焦點，根據(jù)選擇焦點與移動工具當前時刻所在位置之間的距離和角度，確定下一時刻所述移動工具運動向量的方向與速率；
28、所述中繼群中各移動工具在各個時刻下，均通過隨機選擇的焦點與當前所在位置之間的距離和角度確定下一時刻的運動向量，從而實現(xiàn)各中繼設(shè)備在所述指定區(qū)域內(nèi)隨機游走。
29、一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)以下步驟：
30、根據(jù)通信距離在指定區(qū)域內(nèi)設(shè)置兩個位置，并將兩個虛擬焦點分別設(shè)置在這兩個位置上；
31、針對每一個移動工具在兩個焦點隨機選擇一個焦點，根據(jù)選擇焦點與移動工具當前時刻所在位置之間的距離和角度，確定下一時刻所述移動工具運動向量的方向與速率；
32、所述中繼群中各移動工具在各個時刻下，均通過隨機選擇的焦點與當前所在位置之間的距離和角度確定下一時刻的運動向量，從而實現(xiàn)各中繼設(shè)備在所述指定區(qū)域內(nèi)隨機游走。
33、上述中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法、裝置、設(shè)備和存儲介質(zhì)，通過根據(jù)通信距離在指定區(qū)域內(nèi)兩個虛擬焦點的位置，針對中繼群中每一個背負中繼設(shè)備的移動工具在兩個焦點隨機選擇一個焦點，根據(jù)選擇焦點與移動工具當前時刻所在位置之間的距離和角度，確定下一時刻移動工具運動向量的方向與速率，繼而中繼群中各移動工具在各個時刻下，均通過隨機選擇的焦點與當前所在位置之間的距離和角度確定下一時刻的運動向量，從而實現(xiàn)各中繼設(shè)備在指定區(qū)域內(nèi)隨機游走。采用本方法產(chǎn)生的中繼設(shè)備運動軌跡在時空呈現(xiàn)出復(fù)雜的立體隨機特征，有效阻止對抗方溯源。
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1.一種中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述方法實施于中繼群中的多個背負中繼設(shè)備的移動工具上，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述兩個虛擬焦點的固定位置根據(jù)通信距離確定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述移動工具為地面機器人或水面無人船；
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法，其特征在于，根據(jù)選擇焦點與移動工具當前時刻所在位置之間的距離和角度，確定下一時刻所述移動工具運動向量的方向與速率時：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述概率表示為：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述移動工具下一時刻的運動方向與速率分別描述為隨機生成函數(shù)，表示為：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法，其特征在于，根據(jù)各時刻下通信信號強弱對兩個焦點的位置進行動態(tài)調(diào)節(jié)。
8.一種中繼群隨機游走路徑規(guī)劃裝置，其特征在于，所述裝置包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述方法實施于中繼群中的多個背負中繼設(shè)備的移動工具上，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述兩個虛擬焦點的固定位置根據(jù)通信距離確定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述移動工具為地面機器人或水面無人船；
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法，其特征在于，根據(jù)選擇焦點與移動工具當前時刻所在位置之間的距離和角度，確定下一時刻所述移動工具運動向量的方向與速率時：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的中繼群隨機游走路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述概率表示為：
6.根...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳曉文，楊青，王軍民，劉二虎，陳娟，劉曉華，呂澤志，
申請(專利權(quán))人：湖南先進技術(shù)研究院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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