1.本发明涉及无人机集群技术领域，尤其是涉及一种基于模体的无人机集群动态重构任务方法及系统。
背景技术：
2.无人机是一种执行任务的小型飞行系统，随着技术和ai算法的兴起，越来越多的人开始研究多架无人机的群体任务分配，以及在复杂环境和情况下多架无人机和多架任务的执行。各种因素促使异构或同构集群系统仿真的快速配置要求，在满足功能需求的同时，也提出了更高的机制要求，包括空气动力学特性、行为和集群的非功能约束，允许集群系统从一种环境情况快速切换到另一种。现有技术针对响应建立了人工免疫系统算法，通过协调机制对聚类进行管理，并映射模拟测试平台来解决蜂群问题，但该算法从蜂群的具体任务类型进行参数化，没有从系统功能的角度考虑影响，只考虑聚类的任务分配问题，包括混合线性整数规划算法、pso算法、遗传算法、拍卖算法。但是，它没有考虑到个体任务执行过程中上下角色的变化，以及动态环境下任务需求的变化给任务重调带来更大的困难。
技术实现要素：
3.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于模体的无人机集群动态重构任务方法及系统，可以解决动态环境下任务需求的变化的任务重调问题，并且通过模体考虑了任务执行过程中角色的变化，最后通过基于模体的无人机集群动态重构任务方法进行了存在故障的任务节点的重调，为无人机集群任务模型提供了适合的仿真环境并减少了大量匹配时间，有效降低了调度时间和系统通信负荷。
4.第一方面，本发明的实施例提供了一种基于模体的无人机集群动态重构任务方法，所述基于模体的无人机集群动态重构任务方法包括：
5.获取所述无人机集群网络存在故障的任务节点，根据所述任务节点计算所述任务节点需要的能力值；
6.根据所述任务节点需要的能力值定位能力层；
7.遍历所述能力层，得到符合所述任务节点的多个能力节点；
8.选取所述多个能力节点中能力值最大的能力节点作为替换节点；若所述替换节点为关键节点，则通过多个模体对所述替换节点进行角色重构，得到角色重构节点；
9.通过所述替换节点或所述角色重构节点对所述任务节点的故障节点进行替换。
10.根据本发明实施例的方法，至少具有如下有益效果：
11.通过将无人机集群网络存在故障的任务节点通过调度计算任务节点需要的能力值，保证无人机的能力值存储情况良好，能够有效应对任务；通过能力值定位能力层，通过能力层的集群式的聚类将能力供给和任务需求形成相应的映射，因此通过能力值定位将任务单个供给节点的搜索空间缩减为搜索整个能力集群，可以减少不必要的延迟并做到快速准确定位；通过选取能力值最大的能力节点作为替换节点，保证任务需求得到最大的满足，
防止替换节点的误差导致整个任务失败；最后将为关键节点的替换节点进行角色重构，通过增加角色和用户能力之间的关系匹配来解决关键节点不执行任务的问题，考虑了中心结构关键节点的变化和扰动，保证了任务的完成。
12.根据本发明的一些实施例，所述遍历所述能力层，得到符合所述任务节点的多个能力节点，包括：
13.遍历所述能力层，搜索符合所述任务节点需求的能力节点，并计算符合所述任务节点需求的能力节点的协同负载值，直至符合所述任务节点需求的能力节点大于数量阈值并且符合所述任务节点需求的能力节点的最大负载值之和不超过负载阈值，得到符合所述任务节点的多个能力节点；其中，所述能力节点的协同负载值的计算公式包括：
[0014][0015]
其中，cw表示协同负载，pi和pj分别表示能力层的能力节点，σ表示标准差，cov(pi,pj)表示能力层的两个能力节点之间的协方差矩阵，e表示相关系数，μ
pi
表示pi的协同负载方差，μ
pj
表示pj的协同负载方差。
[0016]
根据本发明的一些实施例，所述通过多个模体对所述替换节点进行角色重构，包括：
[0017]
获取多个模体，所述模体包括角色更新模体、角色分配模体、角色评估模体和角色生成模体；
[0018]
通过所述多个模体构建对应的模体模型；
[0019]
构建所述模体模型的角色动态重构的指标；所述指标用于从所述模体的重要性分析结构的相似性、从统计的角度量化模体的重要程度、将当前节点分配到使所述当前节点启动最早的处理机器上；
[0020]
计算所述模体模型中节点之间的信任度，并根据所述信任度和所述指标设置模体连接模式；
[0021]
通过所述模体连接模式对所述替换节点进行角色重构。
[0022]
根据本发明的一些实施例，所述计算所述模体模型中节点之间的信任度，包括：
[0023]
通过jaccard相似系数计算入度信任度和出度信任度：
[0024][0025][0026]
其中，表示符号内集合中元素的个数，表示节点i与节点j拥有相似的入度信任度，表示节点i与节点j拥有相似的出度信任度；
[0027]
对所述入度信任度和所述出度信任度进行标准化：
[0028][0029][0030]
其中，表示标准化的所述入度信任度，表示标准化的所述出度信任度，表示标准化的所述出度信任度，表示所有模体的所述入度信任度的均值，表示所有模体的所述出度信任度的均值，表示所有模体的所述入度信任度的标准差，表示所有模体的所述出度信任度的标准差；
[0031]
对所述标准化的所述入度信任度和所述标准化的所述出度信任度进行加权平均，获得所述模体模型中节点i和节点j之间的信任度：
[0032][0033]
其中，α表示加权系数，0＜α＜1。
[0034]
根据本发明的一些实施例，所述将当前节点分配到使所述当前节点启动最早的处理机器上的指标的计算公式包括：
[0035]
t
mct
＝max{fin_t}
[0036]
其中，fin_t表示所有任务变动完成的时间集，max{}表示求最大值函数。
[0037]
根据本发明的一些实施例，所述从统计的角度量化模体的重要程度的指标的计算公式包括：
[0038][0039]
其中，k
total
(f)表示总度，j表示f的邻接点，v(f)表示j的集合，a
ij
和a
ji
表示邻接矩阵。
[0040]
根据本发明的一些实施例，在所述通过所述替换节点和所述角色重构节点对所述任务节点的故障节点进行替换之后，所述基于模体的无人机集群动态重构任务方法还包括：
[0041]
建立时间指标和通信负荷指标；所述时间指标的计算公式包括：
[0042][0043]
其中，time表示时间指标，ttx表示通信时间，tzx表示任务执行时间，ptx1表示能力层的通信时间，pzx1表示能力层的执行时间，be1s1表示e1系统的s1能力的开始的执行时间；fe2s2表示e2系统的s2能力的最终结束时间；
[0044]
通过所述时间指标和所述通信负荷指标计算在通过多个模体对所述替换节点进行角色重构之后的任务调度评分。
[0045]
第二方面，本发明的实施例提供了一种基于模体的无人机集群动态重构任务系统，所述基于模体的无人机集群动态重构任务系统包括：
[0046]
故障任务节点获取模块，用于获取所述无人机集群网络存在故障的任务节点，根
据所述任务节点计算所述任务节点需要的能力值；
[0047]
能力层定位模块，用于根据所述任务节点需要的能力值定位能力层；
[0048]
能力节点获取模块，用于遍历所述能力层，得到符合所述任务节点的多个能力节点；
[0049]
角色重构模块，用于选取所述多个能力节点中能力值最大的能力节点作为替换节点；若所述替换节点为关键节点，则通过多个模体对所述替换节点进行角色重构，得到角色重构节点；
[0050]
任务调度模块，用于通过所述替换节点或所述角色重构节点对所述任务节点的故障节点进行替换。
[0051]
第三方面，本发明的实施例提供了一种电子设备，包括至少一个控制处理器和用于与所述至少一个控制处理器通信连接的存储器；所述存储器存储有可被所述至少一个控制处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个控制处理器执行，以使所述至少一个控制处理器能够执行如第一方面所述的基于模体的无人机集群动态重构任务方法。
[0052]
第四方面，本发明的实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面所述的基于模体的无人机集群动态重构任务方法。
[0053]
需要注意的是，本发明的第二至四方面与现有技术之间的有益效果与第一方面的基于模体的无人机集群动态重构任务方法的有益效果相同，此处不再细述。
[0054]
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
附图说明
[0055]
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0056]
图1是本发明一实施例提供的一种基于模体的无人机集群动态重构任务方法的流程图；
[0057]
图2是本发明一实施例提供的通过多个模体对替换节点进行角色重构的流程图；
[0058]
图3是本发明一实施例提供的计算模体模型中节点之间的信任度的流程图；
[0059]
图4是本发明一实施例提供的角色动态重构的无人机集群网络的示意图；
[0060]
图5是本发明一实施例提供的四阶模体的示意图；
[0061]
图6是本发明一实施例提供的通过动态重构算法触发角色重构的示意图；
[0062]
图7是本发明一实施例提供的一种基于模体的无人机集群动态重构任务系统的结构图；
[0063]
图8是本发明一实施例提供的一种电子设备的结构图。
具体实施方式
[0064]
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0065]
在本发明的描述中，如果有描述到第一、第二等只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0066]
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0067]
本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
[0068]
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，以下所描述的实施例是本发明一部分实施例，并非全部实施例。
[0069]
需要说明的是，无人机集群网络包括任务规划架构和集群层；任务规划架构包括无人机的能力节点、任务节点和系统节点，系统节点用于为能力节点和任务节点提供匹配平台；集群层用于根据任务节点的需求对能力节点进行聚类得到不同能力的集群；集群层包括多个能力层，能力层通过如下方式获得：在任务规划架构的基础上建立能力分层函数，并通过能力分层函数赋予能力节点对应的内在属性值；通过本征函数层将能力节点根据内在属性值进行分层，得到多个能力层，在每个能力层通过模糊函数的隶属度函数对能力节点进行聚类得到不同能力的集群。
[0070]
因此，在无人机集群网络的前提下对任务、系统和能力节点建模，根据任务对能力的需求，对不同的能力集群进行聚类，形成能力与任务的映射机制。最后，根据任务的不同需求，进行了不同能力集群(包括能力节点)的选择。在多无人机集群的组织架构中，任务被分解为一系列可执行的任务。这些任务构成了任务网络，可以抽象为有向图。系统网络表表示系统节点之间的关系。同理，能力是集群作战体系结构中为集群作战提供的侦察、预警和火力拦截能力。在此基础上，建立了柔性网络的形式化描述。多无人机集群自适应网络是由三种关系和六种节点组成的异构网络。将后期发挥供给能力作用的容量替代节点设为能力层，即根据满足的任务需求对能力节点进行聚类。通过构建能力层与任务需求的映射关系，将任务单个供给节点的搜索空间缩减为搜索整个能力层，并确定单个供应节点自动加入或退出任务不会影响整个网络结构。对于网络中的任务节点，自适应网络会动态地将其发送到任务队列，在相应的能力层，根据需求进行一种能力供给。能力层的能力节点将竞标任务服务。如果需求不能满足，那么可以从上层或更高的能力层次进行搜索，以尽可能减少不必要的延迟，任务需求将迅速反映出来。
[0071]
参照图1，在本发明的一些实施例中，提供了一种基于模体的无人机集群动态重构任务方法，包括：
[0072]
步骤s100、获取无人机集群网络存在故障的任务节点，根据任务节点计算任务节点需要的能力值。
[0073]
步骤s200、根据任务节点需要的能力值定位能力层。
[0074]
步骤s300、遍历能力层，得到符合任务节点的多个能力节点。
[0075]
步骤s400、选取多个能力节点中能力值最大的能力节点作为替换节点；若替换节
点为关键节点，则通过多个模体对替换节点进行角色重构，得到角色重构节点。
[0076]
步骤s500、通过替换节点或角色重构节点对任务节点的故障节点进行替换。
[0077]
需要说明的是，无人机集群网络使用柔性网络，当网络发生变化时，可以在短时间内自主调整，及时响应或及时找出对策，尽可能减少损失。
[0078]
通过将无人机集群网络存在故障的任务节点通过调度计算任务节点需要的能力值，保证无人机的能力值存储情况良好，能够有效应对任务；通过能力值定位能力层，通过能力层的集群式的聚类将能力供给和任务需求形成相应的映射，因此通过能力值定位将任务单个供给节点的搜索空间缩减为搜索整个能力集群，可以减少不必要的延迟并做到快速准确定位；通过选取能力值最大的能力节点作为替换节点，保证任务需求得到最大的满足，防止替换节点的误差导致整个任务失败；最后将为关键节点的替换节点进行角色重构，通过增加角色和用户能力之间的关系匹配来解决关键节点不执行任务的问题，考虑了中心结构关键节点的变化和扰动，保证了任务的完成。
[0079]
在本发明的一些实施例中，遍历能力层，得到符合任务节点的多个能力节点，包括：
[0080]
遍历能力层，搜索符合任务节点需求的能力节点，并计算符合任务节点需求的能力节点的协同负载值，直至符合任务节点需求的能力节点大于数量阈值并且符合任务节点需求的能力节点的最大负载值之和不超过负载阈值，得到符合任务节点的多个能力节点；其中，能力节点的协同负载值的计算公式包括：
[0081][0082]
其中，cw表示协同负载，pi和pj分别表示能力层的能力节点，σ表示标准差，cov(pi,pj)表示能力层的两个能力节点之间的协方差矩阵，e表示相关系数，μ
pi
表示pi的协同负载方差，μ
pj
表示pj的协同负载方差。
[0083]
需要说明的是，通过计算能力值、定位能力层和遍历能力层使其经过了一次计算和二次筛选，能够大量减少时间成本，但是由于在传递信息的同时，每个无人机都在接收信息，因此负载值呈指数级增长，因此需要通过协同负载值来约束无人机集群节点的最大负载值不会超过自身。同时，在遍历能力层时，当本能力层无法满足任务节点需求的能力节点，将向上层或更高的能力层次进行搜索，以尽可能减少不必要的延迟
[0084]
通过遍历能力层，搜索符合任务节点需求的能力节点直至任务节点需求的能力节点大于数量阈值，保证了搜索得到的能力节点具有一定的鲁棒性，同时计算任务节点需求的能力节点的最大负载值，保证存在一定剩余的负载容量，防止任务的负载过重出现高负荷，导致任务无法完成，通过数量阈值和负载阈值两个约束条件，保证了任务调度的顺利完成。
[0085]
参照图2，在本发明的一些实施例中，通过多个模体对替换节点进行角色重构，包括：
[0086]
步骤s410、获取多个模体，模体包括角色更新模体、角色分配模体、角色评估模体
和角色生成模体。
[0087]
步骤s420、通过多个模体构建对应的模体模型。
[0088]
步骤s430、构建模体模型的角色动态重构的指标；指标用于从模体的重要性分析结构的相似性、从统计的角度量化模体的重要程度、将当前节点分配到使当前节点启动最早的处理机器上。
[0089]
步骤s440、计算模体模型中节点之间的信任度，并根据信任度和指标设置模体连接模式。
[0090]
步骤s450、通过模体连接模式对替换节点进行角色重构。
[0091]
需要说明的是，模体结构简单，变化明显，调整简单方便，因此选择模体作为基本结构单元，同时考虑到指责关系的特殊性，包括角色更新、角色分配、角色评价和角色生成四种类型，构建了四阶模体，四阶基序由集群领导者平台生成，连接模式可以是有向的或无向的，四阶模体有封闭和非封闭两种表达形式，单个模体不包含循环的可能性。
[0092]
通过四个模体的构建，让模体中的节点遵循指责关系，通过模体模型中节点之间的信任度和指标设置模体连接模式，根据模体连接模式对替换节点进行角色重构，使得角色重构后的替换节点遵循模体连接模式，并通过模体连接模式中的角色和用户的关系更加高效地解决任务调度问题。
[0093]
参照图3，在本发明的一些实施例中，计算模体模型中节点之间的信任度，包括：
[0094]
步骤s441、通过jaccard相似系数计算入度信任度和出度信任度：
[0095][0096][0097]
其中，表示符号内集合中元素的个数，表示节点i与节点j拥有相似的入度信任度，表示节点i与节点j拥有相似的出度信任度。
[0098]
步骤s442、对入度信任度和出度信任度进行标准化：
[0099][0100][0101]
其中，表示标准化的入度信任度，表示标准化的出度信任度，表示标准化的出度信任度，表示所有模体的入度信任度的均值，表示所有模体的出度信任度的均值，表示所有模体的入度信任度的标准差，表示所有模体的出度信任度的标准差。
[0102]
步骤s443、对标准化的入度信任度和标准化的出度信任度进行加权平均，获得模体模型中节点i和节点j之间的信任度：
[0103]
[0104]
其中，α表示加权系数，0＜α＜1。
[0105]
通过计算模体模型中节点之间的标准化的入度信任度和出度信任度，并通过加权平均入度信任度和出度信任度，使得计算得到的信任度能够准确映射节点之间的关系，将信任度作为模体连接模式选择的一种指标，能够使角色重构更加合理，重构后的调度效果也更高。
[0106]
在本发明的一些实施例中，将当前节点分配到使当前节点启动最早的处理机器上的指标的计算公式包括：
[0107]
t
mct
＝max{fin_t}
[0108]
其中，fin_t表示所有任务变动完成的时间集，max{}表示求最大值函数。
[0109]
通过对当前节点的分配到使当前节点启动最早的处理机器上的指标计算，减少了大量时间成本，能够增大任务调度的效率。
[0110]
在本发明的一些实施例中，从统计的角度量化模体的重要程度的指标的计算公式包括：
[0111][0112]
其中，k
total
(i)表示总度，j表示i的邻接点，v(i)表示j的集合，a
ij
和a
ji
表示邻接矩阵。
[0113]
通过从统计的角度量化模体的重要程度的指标，将重要程度较高的能力节点给予对应重要程度的角色，合理把控节点的调度。
[0114]
在本发明的一些实施例中，在通过替换节点和角色重构节点对任务节点的故障节点进行任务调度之后，基于模体的无人机集群动态重构任务方法还包括：
[0115]
建立时间指标和通信负荷指标；时间指标的计算公式包括：
[0116][0117]
其中，time表示时间指标，ttx表示通信时间，tzx表示任务执行时间，ptx1表示能力层的通信时间，pzx1表示能力层的执行时间，bels1表示e1系统的s1能力的开始的执行时间；fe2s2表示e2系统的s2能力的最终结束时间；
[0118]
通过时间指标和通信负荷指标计算在通过多个模体对替换节点进行角色重构之后的替换评分。
[0119]
建立时间指标和系统通信负荷指标作为评价指标，验证是否能适应任务调度和能力需求，进一步防止出现任务失败的问题，同时也能筛选高评分的任务调度，通过筛选来适应不同的任务场景。
[0120]
为了方便本领域技术人员理解，本发明的一个具体实施例，提供了一种基于模体的无人机集群动态重构任务方法，包括：
[0121]
第一步、构建角色动态重构的无人机集群网络。
[0122]
参照图4，角色动态重构的无人机集群网络包括任务规划架构和集群层；任务规划架构包括无人机的能力节点、任务节点和系统节点，系统节点用于为能力节点和任务节点
提供匹配平台；集群层用于根据任务节点的需求对能力节点进行聚类得到不同能力的集群；集群层包括多个能力层，能力层通过如下方式获得：在任务规划架构的基础上建立能力分层函数，并通过能力分层函数赋予能力节点对应的内在属性值；通过本征函数层将能力节点根据内在属性值进行分层，得到多个能力层，在每个能力层通过模糊函数的隶属度函数对能力节点进行聚类得到不同能力的集群。具体的，功能节点以能力为索引，能力为命令、侦察、投影等功能；任务节点构建邻接矩阵，通过是否需要该能力对能力节点进行筛选；系统节点构建系统-能力-任务关系，满足某一需求的平台，该需求与能力密切相关。能力层在模糊函数的基础上建立能力分层函数，将其划分三个内在属性值，然后根据三个本征函数层，使用隶属度函数进行计算。为了快速定位，各能力层之间的关系可通过加权值表示，权重值可以被认为是专注于调整所需的能力。其中，三个本征函数层的使用隶属度函数进行计算的计算公式如下：
[0123][0124]
σ＝([(p
zkd
_n-μ)2 (p
zc
_n-μ)2 (p
cd
_n-μ)2]/3)/2
[0125][0126]
其中，p
zkd
_n表示侦控打节点，p
zc
_n表示侦控节点，p
cd
_n表示察打节点，μ表示方差，σ表示标准差，表示第i个属性值的标准化，score表示得分值，pi表示固有属性值。
[0127]
加权值的计算公式如下：
[0128][0129]
其中，d、e、f表示权重，sc
l
(pn)表示加权值，表示侦控节点的权值，表示察打节点的权值，表示侦控打的权值。
[0130]
利用模糊数学的隶属度函数对能力层的容量水平进行划分。当计划的任务由于自身失败或外部环境失败而失败时，会出现新的任务需求，触发任务和能力匹配的条件。在这种情况下，任务节点需要匹配剩余节点中能力最大的节点。在能力层中，需要从最大到最小遍历最大层的最大值。
[0131]
第二步、通过四阶模体进行角色重构。
[0132]
参照图5，在任务调度过程中，我们发现当需求抛出时，任务层会匹配能力层，并匹配相应的类。在集中式和分布式的混合分布无人机蜂群中，有时蜂群的冲锋节点不执行任务，因此通过增加角色和用户能力之间的关系匹配来解决这个问题。模体结构简单，变化明显，调整简单方便，因此选择模体作为基本结构单元，同时考虑到指责关系的特殊性，包括角色更新、角色分配、角色评价和角色生成四种类型，构建了四阶模体，四阶基序由集群领导者平台生成，连接模式可以是有向的或无向的，四阶模体有封闭和非封闭两种表达形式，单个模体不包含循环的可能性。具体地，通过多个模体对处于关键节点的替换节点进行角色重构，包括：
[0133]
获取多个模体，模体包括角色更新模体、角色分配模体、角色评估模体和角色生成模体；
[0134]
通过多个模体构建对应的模体模型；
[0135]
构建模体模型的角色动态重构的指标；指标用于从模体的重要性分析结构的相似
性、从统计的角度量化模体的重要程度、将当前节点分配到使当前节点启动最早的处理机器上；
[0136]
计算模体模型中节点之间的信任度，并根据信任度和指标设置模体连接模式；其中，计算模体模型中节点之间的信任度，包括：
[0137]
通过jaccard相似系数计算入度信任度和出度信任度：
[0138][0139][0140]
其中，||表示符号内集合中元素的个数，表示节点i与节点j拥有相似的入度信任度，表示节点i与节点j拥有相似的出度信任度；
[0141]
对入度信任度和出度信任度进行标准化：
[0142][0143][0144]
其中，表示标准化的入度信任度，表示标准化的出度信任度，表示标准化的出度信任度，表示所有模体的入度信任度的均值，表示所有模体的出度信任度的均值，表示所有模体的入度信任度的标准差，表示所有模体的出度信任度的标准差；
[0145]
对标准化的入度信任度和标准化的出度信任度进行加权平均，获得模体模型中节点i和节点j之间的信任度：
[0146][0147]
其中，α表示加权系数，0《α《1。
[0148]
通过模体连接模式对替换节点进行角色重构。
[0149]
第三步、通过动态重构算法触发角色重构。
[0150]
参照图6，根据第二步描述的基于四阶模体的角色重构，通过动态重构算法进行触发，动态重构算法如下：
[0151]
不可抗力因素引起的故障节点会同时触发算法的执行；
[0152]
接收到算法的触发信号，获取无人机集群网络存在故障的任务节点，根据任务节点计算任务节点需要的能力值；
[0153]
根据任务节点需要的能力值定位能力层；
[0154]
遍历能力层，得到符合任务节点的多个能力节点；
[0155]
选取多个能力节点中能力值最大的能力节点作为替换节点；若替换节点为关键节点，则通过多个模体对替换节点进行角色重构，得到角色重构节点；
[0156]
通过替换节点或角色重构节点对任务节点的故障节点进行替换。
[0157]
参照图7，本发明的一个实施例，还提供了一种基于模体的无人机集群动态重构任
务系统，包括故障任务节点获取模块1001、能力层定位模块1002、能力节点获取模块1003、角色重构模块1004和任务调度模块1005，其中：
[0158]
故障任务节点获取模块1001，用于获取无人机集群网络存在故障的任务节点，根据任务节点计算任务节点需要的能力值。
[0159]
能力层定位模块1002，用于根据任务节点需要的能力值定位能力层。
[0160]
能力节点获取模块1003，用于遍历能力层，得到符合任务节点的多个能力节点。
[0161]
角色重构模块1004，用于选取多个能力节点中能力值最大的能力节点作为替换节点；若替换节点为关键节点，则通过多个模体对替换节点进行角色重构，得到角色重构节点；
[0162]
任务调度模块1005，用于通过替换节点或角色重构节点对任务节点的故障节点进行替换。
[0163]
需要说明的是，由于本实施例中的一种基于模体的无人机集群动态重构任务系统与上述的一种基于模体的无人机集群动态重构任务方法基于相同的发明构思，因此，方法实施例中的相应内容同样适用于本装置实施例，此处不再详述。
[0164]
参考图8，本发明的另一个实施例，还提供了一种电子设备，该电子设备6000可以是任意类型的智能终端，例如手机、平板电脑、个人计算机等。
[0165]
具体的，电子设备6000包括：一个或多个控制处理器6001和存储器6002，图8中以一个控制处理器6001与一个存储器6002为例，控制处理器6001和存储器6002可以通过总线或者其他方式连接，图8中以通过总线连接为例。
[0166]
存储器6002作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态性计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的一种电子设备对应的程序指令/模块；
[0167]
控制处理器6001通过运行存储在存储器6002中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行一种基于模体的无人机集群动态重构任务方法的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的一种基于模体的无人机集群动态重构任务方法。
[0168]
存储器6002可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储一种基于模体的无人机集群动态重构任务方法的使用所创建的数据等。此外，存储器6002可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器6002可选包括相对于控制处理器6001远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该电子设备6000。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
[0169]
在一个或者多个模块存储在存储器6002中，当被该一个或者多个控制处理器6001执行时，执行上述方法实施例中的一种基于模体的无人机集群动态重构任务方法，例如执行以上描述的图1至图3的方法步骤。
[0170]
存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络
连接至该处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
[0171]
需要说明的是，由于本实施例中的一种电子设备与上述的一种基于模体的无人机集群动态重构任务方法基于相同的发明构思，因此，方法实施例中的相应内容同样适用于本装置实施例，此处不再详述。
[0172]
本发明的一个实施例，还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于执行：如上述实施例的基于模体的无人机集群动态重构任务方法。
[0173]
需要说明的是，由于本实施例中的一种计算机可读存储介质与上述的一种基于模体的无人机集群动态重构任务方法基于相同的发明构思，因此，方法实施例中的相应内容同样适用于本装置实施例，此处不再详述。
[0174]
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储数据(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于ram、rom、eeprom、闪存或其他存储器技术、cd-rom、数字多功能盘(dvd)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的数据并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何数据递送介质。
[0175]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0176]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。