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龙图腾网获悉浙江工业大学申请的专利一种用于无人机通讯5G基站选址优化模型及其求解算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：CN115130257B 。

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：202210609846.X，技术领域涉及：G06F30/18；该发明授权一种用于无人机通讯5G基站选址优化模型及其求解算法是由裴植;翁克彪;陈勇;王成;易文超;张文珠设计研发完成，并于2022-05-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于无人机通讯5G基站选址优化模型及其求解算法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种用于无人机通讯5G基站选址优化模型及其求解算法，模型的建立过程包括，对无人机通讯中的状态参数及变量进行定义，确定优化模型的目标函数，需满足一定的约束条件。设立用于无人机通讯5G基站选址优化模型的求解算法，包括设计启发式算法1和2染色体特征、设计适应度函数、启发式算法1中染色体变异操作、启发式算法2中邻域产生操作、次优解接收机制等过程。本发明将无人机通讯5G基站选址问题建模为一个混合整数非线性规划问题，设计了高效的求解算法进行求解。本发明还考虑了地面用户的通讯保证，将地面用户结合到模型中，在5G基站选址中结合无人机通讯需求和地面用户的通讯需求。

本发明授权一种用于无人机通讯5G基站选址优化模型及其求解算法在权利要求书中公布了：1.一种用于无人机通讯5G基站选址优化模型，其特征在于用于无人机通讯5G基站选址优化的模型的建立，包括以下过程： 1对无人机通讯中的状态参数以及变量进行定义，参数符号定义如下： M＝{L1,L2,…,Lm}:无人机飞行航线集合； M'＝{1,2,…,g}:地面用户通讯需求集合； Lm＝{1,2,..,n}:航线Lm上的通讯需求点集合； N＝{1,2,…,n}:候选基站位置集合； fi:无人机通讯需求点i通讯需求bitss； gi:地面用户i的通讯需求bitss； β:通讯信号质量保障阈值； γ:基站建设总投入成本； αl:无人机飞行航线l需求点覆盖阈值； αg:地面用户通讯覆盖阈值； 无人机航线l上的需求点i的通讯功率； ph：地面用户h的通讯功率； T:通讯时延保证阈值； W4G:4G通讯基站允许带宽； W5G:5G通讯基站允许带宽； N0:环境噪声功率； CTqGG1：通讯基站处理队列平均等待时长； 在候选位置j建设k类型基站的成本投入； ri:需求点i被服务后的通讯服务收益； 无人机飞行航线l上的通讯需求点i被基站j所服务； 在候选位置j处建设k类型的基站； zhj＝1:地面用户h被基站j所服务； 变量类型约束如下： 2确定优化模型的目标函数： 建模中设定的目标函数的含义为最大化需求服务后产生的收益，其中需求被满足后产生的收益主要包括两个部分，第一部分是无人机航线的通讯需求集合，每一架无人机的航线上都会产生n个通讯需求点，其中每一个通讯需求点都会存在一个大小为fi的通讯需求，单位是bitss；第二部分是地面用户的通讯需求集合，每一个地面用户h都会同样存在一个通讯需求gh，单位同样采用bitss；由此，无人机通讯5G基站选址建模中的目标函数具体表达式如式1所示： 上述目标函数为最大化需求被服务后产生的收益； 3确定约束条件，包括以下约束过程 1、对无人机和基站之间的通讯设定基本约束，其中每一个基站候选位置只能建设一种类型的基站，只有建设基站后才能提供通讯服务； 2、对地面用户和基站之间的通讯设定基本约束； 3、无人机的通讯请求数据以及地面用户的通讯请求数据到达基站后进行排队等待处理，设定基站的服务规则为先进先服务FIFO模式，并设定对无人机和地面用户排队的时延约束条件； 4、对无人机和地面用户和基站之间的通讯质量均进行约束； 5、基站的传输带宽被无人机航线需求点和地面用户同时使用，由于基站的最大通讯带宽不变，因此对基站的并发通讯请求进行约束，即是对于4G基站上的5G通讯设备的带宽约束，以及对单独建设的5G基站的带宽约束； 6、对于巡检作业的无人机，每一条航线能进行有效运行的前提是每一条航线上的需求点必须满足一个最低的覆盖阈值，同样对于地面用户也需要保障最低的覆盖阈值，因此对无人机的每一条航线的最低需求点覆盖率约束，以及对地面用户的最低需求点覆盖率约束； 7、对总的基站投入成本约束； 8、在基站侧排队约束中，设定基站的排队模型、基站的利用率、基站的到达率和基站的服务速率的约束条件。

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