OMNET++ 无人机自组网通信系统中TDMA时隙分配实现

这个问题需要涉及到 OMNET++ 中的消息调度和时隙分配。

首先，我们需要定义四种消息类型，可以使用 OMNET++ 中的消息类进行定义，如下所示：

class InteractMsg : public cMessage { }; // 机间交互数据
class TelemetryMsg : public cMessage { }; // 遥测数据
class ImageMsg : public cMessage { }; // 情报图片数据
class VideoMsg : public cMessage { }; // 视频数据

接下来，我们需要定义时隙的长度和分配策略。根据题目要求，我们可以定义一个 50ms 的时帧，其中包括 80 个 128B 的机间交互数据，30 个 128B 的遥测数据，1 路 6050B 情报图片数据和 6 路 6050B 视频数据。每个机间交互数据和遥测数据分配短时隙长 0.11ms，每个情报图片数据和视频数据分配长时隙 5.4ms。可以使用 OMNET++ 中的时钟模块和事件调度模块实现时隙分配，具体实现可以参考下面的代码：

// 定义时隙长度
const double FRAME_LENGTH = 0.05; // 时帧长度
const double INTERACT_SLOT_LENGTH = 0.00011; // 机间交互数据短时隙长度
const double TELEMETRY_SLOT_LENGTH = 0.00011; // 遥测数据短时隙长度
const double IMAGE_SLOT_LENGTH = 0.0054; // 情报图片数据长时隙长度
const double VIDEO_SLOT_LENGTH = 0.0054; // 视频数据长时隙长度

// 定义时钟模块
class Clock : public cSimpleModule {
private:
    cMessage *tickEvent; // 时钟事件
    int currentSlot; // 当前时隙编号
public:
    Clock() {
        tickEvent = nullptr;
    }

    virtual ~Clock() {
        cancelAndDelete(tickEvent);
    }

    virtual void initialize() override {
        // 创建时钟事件
        tickEvent = new cMessage('Tick');
        // 注册时钟事件
        scheduleAt(simTime() + FRAME_LENGTH, tickEvent);
        // 初始化当前时隙编号
        currentSlot = 0;
    }

    virtual void handleMessage(cMessage *msg) override {
        if (msg == tickEvent) {
            // 触发时钟事件，进入下一个时隙
            currentSlot++;
            if (currentSlot >= 80 + 30 + 1 + 6) {
                currentSlot = 0;
            }
            // 根据当前时隙编号分配消息
            if (currentSlot < 80) {
                // 分配机间交互数据短时隙
                send(new InteractMsg(), 'out');
                scheduleAt(simTime() + INTERACT_SLOT_LENGTH, tickEvent);
            } else if (currentSlot < 80 + 30) {
                // 分配遥测数据短时隙
                send(new TelemetryMsg(), 'out');
                scheduleAt(simTime() + TELEMETRY_SLOT_LENGTH, tickEvent);
            } else if (currentSlot < 80 + 30 + 1) {
                // 分配情报图片数据长时隙
                send(new ImageMsg(), 'out');
                scheduleAt(simTime() + IMAGE_SLOT_LENGTH, tickEvent);
            } else {
                // 分配视频数据长时隙
                send(new VideoMsg(), 'out');
                scheduleAt(simTime() + VIDEO_SLOT_LENGTH, tickEvent);
            }
            // 继续下一个时隙
            scheduleAt(simTime() + FRAME_LENGTH - INTERACT_SLOT_LENGTH - TELEMETRY_SLOT_LENGTH - IMAGE_SLOT_LENGTH - VIDEO_SLOT_LENGTH, msg);
        }
    }
};

在上面的代码中，我们定义了一个时钟模块，其中包括一个时钟事件 tickEvent 和一个当前时隙编号 currentSlot。在时钟模块的初始化函数中，我们创建了时钟事件，并且注册了时钟事件的第一个触发时间。在时钟模块的 handleMessage 函数中，我们处理了时钟事件的触发，根据当前时隙编号分配不同类型的消息，并且设置下一个时隙事件的触发时间。同时，由于每个时隙的长度是固定的，所以我们需要计算出当前时隙剩余的时间，并且在下一个时隙事件的触发时间中减去这个剩余时间。

最后，我们需要在无人机节点模块中接收和处理不同类型的消息。可以使用 OMNET++ 中的消息处理函数 handleMessage 来实现，如下所示：

class Drone : public cSimpleModule {
public:
    virtual void handleMessage(cMessage *msg) override {
        if (dynamic_cast<InteractMsg *>(msg)) {
            // 处理机间交互数据
        } else if (dynamic_cast<TelemetryMsg *>(msg)) {
            // 处理遥测数据
        } else if (dynamic_cast<ImageMsg *>(msg)) {
            // 处理情报图片数据
        } else if (dynamic_cast<VideoMsg *>(msg)) {
            // 处理视频数据
        } else {
            // 其他类型的消息
        }
        delete msg;
    }
};

在上面的代码中，我们使用 dynamic_cast 函数检查消息类型，并且根据不同类型的消息进行处理。由于消息在处理完成后需要删除，所以我们需要在处理函数中使用 delete 操作符来释放消息的内存。