1.一種集中式無人機編隊任務分配方法,其特征在于,包括:
計算無人機編隊中每一架無人機針對目標集合中的每一個目標執(zhí)行行動方案集合中每一種行動方案的效益值;并根據(jù)所述無人機編隊中每一架無人機與所述目標集合中的每一個目標之間的距離以及無人機飛行單位距離的能耗,計算該架無人機對該目標執(zhí)行行動方案的代價;
根據(jù)所述無人機編隊中每一架無人機針對所述目標集合中的每一個目標執(zhí)行所述行動方案集合中的每一種行動方案的效益值以及該架無人機對該目標執(zhí)行行動方案的代價,計算該架無人機針對該目標執(zhí)行該種行動方案的凈效益值;
根據(jù)所述無人機編隊中每一架無人機對所述目標集合中的每一個目標執(zhí)行所述行動方案集合中的每一種行動方案的凈效益值以及預先設置的約束條件,確定每一架無人機分配的目標以及對所分配目標待執(zhí)行的行動方案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述計算無人機編隊中每一架無人機針對目標集合中的每一個目標執(zhí)行行動方案集合中每一種行動方案的效益值,包括:
計算所述無人機編隊中每一架無人機針對所述目標集合中的每一個目標在場景集合中的每一種場景下執(zhí)行所述行動方案集合中每一種行動方案的效用值;
根據(jù)該架無人機針對該目標在所述場景集合中的各種場景下執(zhí)行該種行動方案的效用值,計算該架無人機針對該目標執(zhí)行該種行動方案的效益值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,采用下式計算第i架無人機對第j個目標執(zhí)行第k種行動方法的效益值:
式中,Ui,j,k為第i架無人機對第j個目標執(zhí)行第k種行動方案的效益值,rk,b為第i架無人機對第j個目標在第b中場景下執(zhí)行第k種行動方案的效用值,b為場景集合中場景的編號,n1為所述場景集合中場景的數(shù)目。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,采用下式計算第i架無人機對第j個目標執(zhí)行任務的代價:
Pi,j=Si,j*c
式中,Pi,j為第i架無人機對第j個目標執(zhí)行任務的代價,Si,j為第i架無人機與第j個目標之間的距離,c為無人機飛行單位距離的能耗。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,采用下式計算第i架無人機對第i個目標執(zhí)行第k種行動方案的凈效益值:
Yi,j,k=A*Ui,j,k-B*Pi,j
式中,Yi,j,k為第i架無人機對第j個目標執(zhí)行第k種行動方案的凈效益值,Ui,j,k為第i架無人機對第j個目標執(zhí)行第k種行動方案的效益值,Pi,j為第i架無人機對第j個目標執(zhí)行任務的代價,A和B為權(quán)重系數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述約束條件包括:
式中,Vi,j取0或1;若Vi,j取1,則表示第i架無人機對第j個任務執(zhí)行行動方案;若Vi,j取0,則表示第i架無人機對第j個任務不執(zhí)行任何一種行動方案;n2為無人機編隊中無人機的架數(shù);n3為目標集合中目標的個數(shù);Nmax為第i架無人機能夠執(zhí)行行動方案的目標的最多個數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一所述的方法,其特征在于,所述確定每一架無人機分配的目標以及對所分配目標待執(zhí)行的行動方案,包括:采用貪婪算法確定每一架無人機分配的目標以及對所分配目標待執(zhí)行的行動方案。
8.一種集中式無人機編隊任務分配裝置,其特征在于,包括:
第一計算模塊,用于計算無人機編隊中每一架無人機針對目標集合中的每一個目標執(zhí)行行動方案集合中每一種行動方案的效益值;并根據(jù)所述無人機編隊中每一架無人機與所述目標集合中的每一個目標之間的距離以及無人機飛行單位距離的能耗,計算該架無人機對該目標執(zhí)行行動方案的代價;
第二計算模塊,用于根據(jù)所述無人機編隊中每一架無人機針對所述目標集合中的每一個目標執(zhí)行所述行動方案集合中的每一種行動方案的效益值以及該架無人機對該目標執(zhí)行行動方案的代價,計算該架無人機針對該目標執(zhí)行該種行動方案的凈效益值;
確定模塊,用于根據(jù)所述無人機編隊中每一架無人機對所述目標集合中的每一個目標執(zhí)行所述行動方案集合中的每一種行動方案的凈效益值以及預先設置的約束條件,確定每一架無人機分配的目標以及對所分配目標待執(zhí)行的行動方案。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述第一計算模塊具體包括:
效用計算單元,用于計算所述無人機編隊中每一架無人機針對所述目標集合中的每一個目標在場景集合中的每一種場景下執(zhí)行所述行動方案集合中每一種行動方案的效用值;
效益計算單元,用于根據(jù)該架無人機針對該目標在所述場景集合中的各種場景下執(zhí)行該種行動方案的效用值,計算該架無人機針對該目標執(zhí)行該種行動方案的效益值。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述確定模塊具體用于:采用貪婪算法確定每一架無人機分配的目標以及對所分配目標待執(zhí)行的行動方案。