3、环保自主无人机模拟系统的研究与分析

环保自主无人机模拟系统的研究与分析

1. 引言

在环保领域，利用无人机群进行公园监测和目标 surveillance 具有重要意义。本文将详细介绍一个关于无人机群在公园环境中的模拟系统，包括其用户界面、建模、数据收集以及模拟结果等方面。

2. 用户界面与实现

SiP 模拟器包含主群模拟窗口和用于控制不同群参数的用户界面。用户可以在模拟开始前手动定义公园区域的形状，湖泊和森林区域可自动随机生成，也能手动确定。
用户界面的控制功能如下：
- 确认手动绘制的公园区域
- 重置模拟器
- 启动模拟
- 启用或禁用战争迷雾
- 选择模拟速度
- 添加徒步者或熊
- 保存截图
- 添加无人机
- 添加最大数量的无人机（取决于基站数量）
- 启用或禁用群的合作和招募功能

该模拟系统的蒙特卡罗模拟引擎使用原生 Java 开发，交互式版本使用标准的 javax.swing 组件和鼠标监听器构建，用于控制群操作的各个方面并触发基本事件。

3. 公园建模

3.1 公园区域

地图使用六边形网格进行离散化，确保任意两个相邻候选航路点之间的距离相同，模拟中该距离设为 1，可理解为 100m 以与现实世界对比。

3.2 资产与实体

模拟中存在固定数量的无人机基站，基站有足够的着陆点供无人机充电，且始终有足够的电力。用户可设置资产数量，基站放置需满足最小间隔距离 2km。
公园中除了无人机，还有需要监测的实体，包括“徒步者”和“熊”（分别称为“蓝队”和“红队”