一种无人机集群空中区域侦察任务的分配方法组成比例

技术编号:29488037 阅读:28 留言:0更新日期:2021-07-30 18:59
本发明专利技术公开了一种无人机集群空中区域侦察任务的分配方法,该方法包括以下步骤:建立收益模型、初始化束集、进行任务分配、消解冲突分配。本发明专利技术公开的无人机集群空中区域侦察任务的分配方法,节省了整体的任务时间和回收消耗。

【技术实现步骤摘要】
一种无人机集群空中区域侦察任务的分配方法
本专利技术涉及一种任务分配方法,尤其涉及一种无人机集群空中区域侦察任务的分配方法,属于无人机控制领域。
技术介绍
无人机集群空中区域侦察任务的分配问题,实质是将具有不同侦察价值的区域合理地分配给携带不同性能传感器地多类无人机,使得完成侦察任务效率收益最大,代价最小的优化问题。现有技术中,具有单任务分配问题的CBAA算法(consensusbasedauctionalgorithm),并改进为适用于多任务分配问题的CBBA算法(consensusbasedbundlealgorithm),这些方法基于分布式拍卖算法和一致性思想,能够较好对集群各节点任务态势做出反应。但是这些方法只适用于任务的分配过程,却不适用于实际侦察任务中回收无人机的需要。并且,运用CBBA算法的多无人机任务分配问题注重于解决任务分配的数学调度问题,当实际侦察任务中面对“低慢小”目标时,目标有存在概率,分配到不同区域的侦察任务的收益并不是准确值,在实际的侦察任务中除了完成任务的分配,无人机集群的回收同样重要。特别是对于广本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无人机集群空中区域侦察任务的分配方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:/nS1、建立收益模型;/nS2、初始化束集;/nS3、根据收益模型进行初步任务分配;/nS4、消解初步任务分配中的冲突分配,获得最终任务分配。/n

【技术特征摘要】
1.一种无人机集群空中区域侦察任务的分配方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
S1、建立收益模型;
S2、初始化束集;
S3、根据收益模型进行初步任务分配;
S4、消解初步任务分配中的冲突分配,获得最终任务分配。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
在步骤S1中,所述收益模型用于描述无人机集群的侦察收益,包括建立侦察矩阵和确定收益指标,
所述侦察矩阵用于描述不同无人机对不同侦察区域的可完成性,表示为一个Nu行Nt列的二维矩阵,其中,Nu表示无人机的总个数,Nt表示侦察区域的总个数。


3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,
所述收益指标可以表示为



其中,xij表示无人机i对侦察区域j是否执行侦查,xij=1表示无人机i对侦察区域j执行侦查,xij=0表示无人机i不对侦察区域j执行侦查;
Pi表示无人机i侦察时的路径顺序,cij为收益函数。


4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述束集包括:
任务束集,用以描述无人机的任务序列;
任务时序集,用以描述无人机的任务时序;
执行时间集,用以描述无人机的根据任务时序集前往侦察不同任务所用的时间;
赢家集,用以描述无人机对不同侦察区域是否出价成功;
赢家出价集,用以表示当前时刻各无人机对侦察区域竞拍时的最大出价值;
时间戳集,用以表示无人机i与其邻接无人机之间的最近一次信息交互时间。


5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
在步骤S3中,通过对目标的存在性添加概率约束,使得任务分配后的收益更准确。

【专利技术属性】
技术研发人员:宋韬王坤韩煜李斌范世鹏张福彪郭凯阳
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1