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龙图腾网获悉杭州电子科技大学;浙江省瑞安市塘下职业中等专业学校申请的专利基于图论与几何的无人机通信轨迹优化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：CN116430896B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-21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：202310427634.4，技术领域涉及：G05D1/46；该发明授权基于图论与几何的无人机通信轨迹优化方法及系统是由李沛;阮政杰;王二伟;苏义炯;梁雪松;姚英彪设计研发完成，并于2023-04-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于图论与几何的无人机通信轨迹优化方法及系统在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于图论与几何的无人机通信轨迹优化方法及系统，方法包括以下步骤：步骤1、获取用户数据，并设置无人机飞行数据；步骤2、计算用户聚集点最大接收范围半径、相邻聚集点之间距离和每个聚集点权重；步骤3、判断接收范围是否重叠并计算交点坐标；步骤4、初始化无人机飞行轨迹；步骤5、优化无人机飞行轨迹。本发明对无人机的飞行轨迹进行优化，可以显著提高无人机的运行效率，避免了不必要的时间浪费，为灾区通信和救援节约了宝贵的时间，提高了灾后救援效率。

本发明授权基于图论与几何的无人机通信轨迹优化方法及系统在权利要求书中公布了：1.基于图论与几何的无人机通信轨迹优化方法，其特征是包括以下步骤： 步骤1、获取用户数据，并设置无人机飞行数据； 步骤2、计算用户聚集点最大接收范围半径、相邻聚集点之间距离和每个聚集点权重； 步骤3、判断接收范围是否重叠并计算交点坐标； 步骤4、初始化无人机飞行轨迹； 步骤5、优化无人机飞行轨迹； 步骤5具体包括： 步骤51、在步骤4初始化无人机飞行轨迹的基础上，计算飞行轨迹与每个接收范围边界的交点，无人机每次切换服务对象时，都会产生两个新交点，即飞行轨迹与当前第n个接收范围边界的交点和与下一个服务范围边界的交点，由此产生两个点集： 7 8 其中，表示当前接收范围的中心坐标，表示当前接收范围的半径；表示下一个接收范围的中心坐标，表示下一个接收范围的半径； 步骤52、对无人机轨迹进行第一次优化，选取点集中的各点作为无人机的服务范围切换点，此时，无人机不再飞经聚集点中心，而是直接由起始点开始，依次飞至中的各个切换点上方悬停，到达终止点，结束飞行任务； 步骤53、根据步骤52优化后的新飞行轨迹，更新飞行轨迹与下一个服务范围边界的交点，得到； 步骤54、对无人机轨迹进行第二次优化，选取点集中的各点作为无人机的服务范围切换点，此时，无人机不再飞经上方，而是直接由起始点开始，飞至中的切换点上方并悬停，到达终止点； 步骤55、根据步骤54优化后的飞行轨迹，更新飞行轨迹与当前服务范围边界的交点，得到； 步骤56、重复步骤52至步骤55，直至迭代次数达到阈值或更新结果收敛至最小值，得到全局最优飞行轨迹和最小飞行距离； 步骤5后，进行优化无人机飞行过程的能量问题步骤； 优化无人机飞行过程的能量问题步骤中，无人机能量消耗包括飞行能量损耗、悬停能量损耗，其中，飞行能量损耗与无人机飞行时间有关，由于无人机飞行速度恒定，即无人机飞行能量损耗与无人机飞行总距离X有关： 9 悬停能量损耗与无人机服务的用户聚集点数量有关，由于无人机在接收范围切换点处悬停服务，且无人机每次悬停时间恒定，即： 10 无人机能量限制： 11 无人机飞行过程的能量问题优化过程具体如下： 假设无人机的电池能量足够完成从起始点到终止点的L个用户聚集点的全部通信任务，在此基础上优化飞行轨迹，计算最终能量总损耗，比较与： 若，则表明假设不成立，无人机无法完成全部通信任务，需减少被服务的聚集点数量，此时减少个服务点，其中，重新计算此时无人机能量总损耗，比较与大小，不断增大的值，直至，此时即为无人机所能服务的聚集点个数最大值，即得到无人机电池能量限制下的无人机最优轨迹； 反之，表明无人机能量足够完成全部通信任务。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人杭州电子科技大学;浙江省瑞安市塘下职业中等专业学校，其通讯地址为：310018 浙江省杭州市钱塘区白杨街道2号大街1158号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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