基于citespace的“无人机”可视化分析

摘要：随着大数据、人工智能、5G等技术的不断发展,无人机受到世界各国的青睐。欧美等航空发达国家对无人机项目布局进行了深入探讨,全球无人机行业呈现出蓬勃发展的局面，如今无人机不论是在军事还是在农业，视频拍摄、交通、抢险救灾等领域的应用影响更加广泛。无人机应用在军事领域对于增强我国国防事业有着不可估量的作用,其自身具有远程操控特点,降低了在人力物力的浪费。本文利用citespace进行可视化分析得到相关知识图谱，根据知识图谱分析国内外无人机的发展现状,并对国内无人机发展趋势进行了分析研究,论述其研究热点及趋势,为国内无人机技术和领域的发展提供参考。

一、引言

提起无人机大家似乎并不陌生，例如在新冠疫情期间利用无人机喊话，在交通上无人机用于交通管理，军事方面无人机用于执行军事任务。大数据、5G时代的到来，使无人机发展更趋向于智能化，而无人机最早出现在20世纪，第一次世界大战中，英国两位将军卡德尔和皮切尔，研制用无线电操控的小型飞机，使它在无线电的操控下飞到某目标的上空，进行相关军事活动。随着大数据时代发展使无人机性能更趋于完善，无人机整体可分为两大类即军用和民用，军用主要是侦察机、靶机，民用则是无人机+行业应用，相比于军用民用发展更迅速。无人机在各行各业的应用，都大大的拓展了无人机本身的用途，许多国家也在积极扩展无人机行业应用与发展无人机技术。本文利用citespace软件进行可视化分析，得到相关可视化知识图谱，进而完成无人机研究热点的分析、挖掘，为其发展提供方向。

二、数据分析

从图一，图二可以看出不论是国内还是国外关于无人机研究的发文量每年都在增长，尽管国外会出现一些波动。国内无人机市场从开始到现在已发展了将近30多年，从最初只仅仅应用于军事领域现在逐渐扩展到民用领域。国内无人机市场发展如火如荼，民众对无人机的认可程度和需求度也逐渐攀升，过去几年以来，无人机产品也有了明显的增多，甚至出现了指数型增长，国家在监管制度方面也有了进一步的完善。国外一些国家，例如美军将推进无人机群研究任务，《每日邮报》称，美军批准4家公司研制一种以群体协作方式工作的无人机计划，以此代替人类开展危险任务，并希望以此极大减少多功能战机的使用成本。

图一 国内无人机发文量统计分析

图二 国外无人机发文量统计分析

在物联网、大数据、人工智能、云计算等信息技术的推动下，第四次科技革命蓄势待发，同时科技革命也为无人机的发展提供强大信息技术支撑。数据分析技术的深度应用，将促使无人机实现精准管理并提供优质服务，无人机新生态、新模式、新应用将不断映入眼帘。

从无人机高频热点词（图三）和演化可视化图谱（图四）可以直观的看出无人机研究领域的发展脉络。通过文章内容并结合可视化知识图谱（如图四），可将无人机研究分析分为两个阶段：

（1）第一阶段为无人机相关概念技术引入阶段。研究者分析无人机的相关理论知识及其潜在价值，大力构建无人机研究算法，例如神经网络、深度学习等。

（2）第二阶段为无人机深化与应用阶段。研究者提出无人机智能化、无人机峰群等概念，力图推进无人机发展，建设完整无人机生态体系，发展无人机动力系统。

图三 关键词知识图谱

图四 演化路径知识图谱

《新一代人工智能发展规划》中指出在大数据驱动下人机协同的重要性，加强建设自主无人系统的智能技术。重点突破无人机系统算法、动态感知、精准定位等前沿技术。图五为我国国内无人机研究机构知识图谱，从发文机构来看，南京航空航天大学自动化学院，北京理工大学宇航学院，南京邮电大学，西北师范大学计算机科学与工程学院等发文量最多（见图五）。从发文机构的性质上可以直观看到，高校研院所在当前无人机研究中是一支不可或缺的力量。

图五 研究机构知识图谱

三、结论

本文以无人机为主题，中国知网数据库中1980--2021年关于无人机发展中的文献数据为研究对象，利用Citespace可视化软件绘制科学知识图谱，并采用共词分析、词频分析的文献计量方法的一个领域，对文献发文量以及相关研究所发现的热点、以及热点的演变趋势进行了深入分析探讨，其可视化图谱可为无人机研究提供参考方向。研究发现，随着时代的发展及无人机相关研究的深入，“无人机”一词进入人们研究视野范围，随着大数据、人工智能等前沿技术在无人机发展中得到深入应用推广，促使无人机向智能化发展成为必然趋势。从而围绕5G通信技术的特点和优势，从基础架构到应用体系再到管理系统制定无人机数字化，智能化体系，完成无人机质的提高从而实现智慧服务。