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申请/专利权人：中国民航工程咨询有限公司

摘要：本发明涉及民用航空技术领域，公开了一种机场道面除雪协同作业的编队生成方法、仿真系统和存储介质，机场道面除雪协同作业的编队生成方法包括：根据雪情大小、道面分区和除雪作业方式构建机场道面除雪作业网络模型；根据机场道面除雪作业网络模型获取除雪时间；根据机场道面除雪作业网络模型生成除雪作业网络表征；根据除雪作业网络表征和除雪时间构建基于正实拉普拉斯矩阵的领导者平移编队；结合切换拓扑和领导者平移编队，构建动态异步通信下的除雪车编队。通过将机场道面除雪作业通过构建网络模型以及切换拓扑下的编队生成控制，生成除雪群协同编队系统，有助于机场除雪作业保障资源的调度，有效提高机场除雪资源的利用率。

主权项：1.一种机场道面除雪协同作业的编队生成方法，其特征在于，包括：根据雪情大小、道面分区和除雪作业方式构建机场道面除雪作业网络模型；根据所述机场道面除雪作业网络模型获取除雪时间；根据所述机场道面除雪作业网络模型生成除雪作业网络表征；根据所述除雪作业网络表征和所述除雪时间构建基于正实拉普拉斯矩阵的领导者平移编队；结合切换拓扑和所述领导者平移编队，构建动态异步通信下的除雪车编队；其中，所述雪情大小包括：小雪、中雪、大雪和冰雪，所述道面分区包括：跑道、滑行道、联络道和停机坪；所述除雪作业方式包括：能量转换除雪、机械除雪、化学试剂除雪和人工清扫，所述除雪车编队包括多种除雪设备：测试车、撒布车、吹雪车、扫雪车、堆雪车和抛雪车；根据所述机场道面除雪作业网络模型生成除雪作业网络表征，具体包括：获取雪情分区作业网络；获取作业方式选取层网络；对所述雪情分区作业网络和所述作业方式选取层网络相加形成所述除雪作业网络表征；对所述雪情分区作业网络和所述作业方式选取层网络相加形成所述除雪作业网络表征，具体包括：雪情分区作业网络满足如下矩阵：跑道滑行道联络道机坪 作业方式选取层网络满足如下矩阵： 除雪作业网络表征＝pij+[Swi1,Swi2,Swi3]或pij+[Awi1,Awi2,Awi3]；式中，P为雪情分区作业网络，w为作业方式选取层网络，Sw为单一层，Aw为组合层；根据所述除雪作业网络表征和所述除雪时间构建基于正实拉普拉斯矩阵的领导者平移编队，具体包括：构建期望队形进行作业；构建除冰雪车二阶动力学平移编队模型如下： 式中：x∈Rm为除冰雪车所处的位置状态，vit为除冰雪车速度状态，uit为除冰雪车辆控制输入；构建除冰雪车领导者的动力学方程如下式所示： 式中：x0∈R2为领导者初始位置状态，v0为领导者初始速度状态；构建除冰雪车跟随者的uit一致性控制如下式所示： 式中：aij为跟随者邻接矩阵的正实数权值，bi为智能体i和领导者之间的关联值，xi为当前智能体i的相对坐标，xj为智能体i的邻居智能体j的相对坐标，pji为智能体i与邻居智能体j之间的绝对位置，p0i为智能体i与领导者之间的绝对位置；当智能体i接收领导者信息，则bi＝1.5，否则为0；NiG为拓扑图G中智能体i的入邻居集合，γ是一个正实数增益；领导者平移编队的总体运行公式如下：

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