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龙图腾网获悉中国人民解放军空军工程大学申请的专利一种基于无人机分布式感知的三维态势融合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：CN119148736B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23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：202411287976.1，技术领域涉及：G05D1/46；该发明授权一种基于无人机分布式感知的三维态势融合方法是由赵晓林;何利;张启瑞;赵搏欣;吴梦瑶设计研发完成，并于2024-09-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于无人机分布式感知的三维态势融合方法在说明书摘要公布了：公开一种基于无人机分布式感知的三维态势融合方法，包括以下步骤：独立式数据获取；共享式数据关联；分布式数据配准；交联式态势融合。本发明通过无人机利用机载传感器获取环境信息，结合二维栅格信息和三维高程信息，构建三维环境地图；无人机通过特征提取和滑动窗口匹配算法，实现三维特征点的相似度计算和态势融合。本发明对无人机的飞行控制进行优化，提高了飞行安全性和任务执行效率。

本发明授权一种基于无人机分布式感知的三维态势融合方法在权利要求书中公布了：1.一种基于无人机分布式感知的三维态势融合方法，其特征在于，在针对无人机的俯视图所构建的直角坐标系中，假设对于第k架无人机uk，此时无人机所处的位置信息为无人机在当前位置所感知到的环境信息为如式1所示，为二维栅格信息与在此基础之上的栅格高程信息 对于任意的栅格坐标总存在该栅格点上的高程信息使得三维栅格地图完整，即： 使 则无人机在t时刻处于当前空间位置所获取到的三维栅格环境信息为： 所述方法具体包括如下步骤： 步骤一：独立式数据获取； 无人机独立式数据获取的感知控制模型为：第k架无人机uk获得当前无人机的空间位置信息并感知到环境信息，包括环境的二维栅格信息和三维高程信息将无人机uk独立获取到的环境数据结合自身位置信息，得到三维栅格环境信息为并将其反馈到无人机的飞行控制系统中； 无人机通过环境感知传感器获得环境中的三维地形信息，并将其转化为二维的栅格信息与三维的高程信息；通过机载的状态信息感知器获得无人机的状态信息，给飞行控制系统进行实时反馈；在二维栅格信息、三维高程信息、无人机实时状态反馈的共同闭环反馈作用下，飞行控制系统根据实际情况输出控制信号，控制无人机的飞行； 步骤二：共享式数据关联； 对一号无人机1与二号无人机2所感知到的三维信息进行特征提取，在三维特征信息的基础之上，将分布式的两架无人机通过L窗口进行滑动匹配，进行三维特征点相似度的计算，选择最高的相似度进行三维态势的融合，形成全局的三维地形态势以供分布式无人机最优化执行后续任务； 假设一号无人机1与二号无人机2分别标注为u1和u2，两架无人机在t时刻所获取到的三维栅格环境信息分别为和在三维栅格信息中获得特征点分别为和 其中：xq1,yq1,xq2,yq2,xq3,yq3,…,xqn,yqn和xp1,yp1,xp2,yp2,xp3,yp3,…,xqm,yqm分别为三维特征点在二维坐标中的横纵坐标； 步骤三：分布式数据匹配； 设定滑动窗口Lu1和Lu2分别为和中的独立滑动窗口，经过如式4的特征信息提取过程，量化计算特征点的相似度值，具体方法如下：定义在窗口之内视觉信息和之间的相似度为： 其中：和分别表示在Lu1和滑动窗口大小的基础上，对特征点信息和进行的特征点范围框选计算， 为任意符号，为存在符号，和表示满足上述条件的特征点，其中丨表示前者是基于后者；和为滑动窗口相似度计算函数，是当遍历无人机感知处理后的特征信息和后，在滑动窗口Lu1和Lu2大小的基础上所得到的相似度值；计算方法如下： 其中：i和j分别表示栅格坐标的横向栅格增量和纵向栅格增量，与为滑动窗口的质心横坐标与质心纵坐标； 将滑动窗口Lu1和Lu2分别在各自的视觉特征信息进行遍历，通过计算两者之间差异的最小值，得到最优融合拼接区域： 将值与相似度阈值比较，若大于相似度阈值，则认为窗口之内视觉信息和相似； 步骤四：交联式态势融合； 在滑动窗口Lu1和Lu2的基础上，经过三维特征点相似度计算之后，根据特征点信息，将两架无人机的感知信息和进行态势融合，其中和分别为两架无人机在视觉范围内所感知到的周边环境信息，得到融合后的三维态势信息Ξu1,u2： 其中：为取并集函数，表示对于无人机特征点信息和进行的并集运算。

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