基于构型优选的5G集群无人机协同导航方法

针对现有基于测距的集群UAV协同导航方法普遍忽略了空间构型对定位定能的影响，难以获得精确的导航定位结果，提出一种基于空间构型优选的5G集群UAV协同导航方法。构建了复杂环境下基于5G信号的UAV相对测距误差模型，基于最小几何精度因子(geometric dilution of precision,GDOP)准则建立了协同导航节点寻优策略，实现了协同导航空间构型的实时优选；设计了基于5G测距网络的协同导航滤波器，对UAV导航信息进行在线估计和实时补偿，提高集群UAV的协同定位精度。仿真结果表明：该方法从机定位精度平均提升了约42.05%，为集群UAV实现在卫星不可用条件下的自主导航提供了一种有效的新方法。