本申請屬于傳感器調(diào)度，更具體地，涉及一種面向多任務(wù)的傳感器調(diào)度方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、未來海上編隊(duì)分布式條件下，編隊(duì)內(nèi)平臺(tái)呈現(xiàn)廣域分布、分群聚集的特點(diǎn)，編隊(duì)內(nèi)各傳感器資源進(jìn)一步要素化。

2、隨著編隊(duì)內(nèi)傳感器種類和數(shù)量越來越多，且不同傳感器感知類型、感知能力、感知精度、工作計(jì)劃各不同，因此，對編隊(duì)范圍內(nèi)面向多任務(wù)的傳感器資源進(jìn)行協(xié)同優(yōu)化調(diào)度越來越困難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本申請?zhí)峁┝艘环N面向多任務(wù)的傳感器調(diào)度方法及系統(tǒng)，其目的在于解決目前分布式編隊(duì)中傳感器資源難以合理調(diào)度分配的技術(shù)問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，第一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N面向多任務(wù)的傳感器調(diào)度方法，所述傳感器調(diào)度方法包括以下步驟：

3、輪值代理收集所有任務(wù)，得到第一任務(wù)清單，根據(jù)其中所有任務(wù)對傳感器的需求制定傳感器調(diào)度方案；

4、其他代理收集所有任務(wù)，得到第二任務(wù)清單，若第二任務(wù)清單中任務(wù)多于第一任務(wù)清單，則投反對票；否則投贊成票；

5、輪值代理統(tǒng)計(jì)是否全票贊成，若是則基于傳感器調(diào)度方案進(jìn)行傳感器調(diào)度，并選出新的輪值代理進(jìn)入下一輪值周期；否則投反對票的代理公布第二任務(wù)清單，并選出新的輪值代理進(jìn)入下一輪值周期。

6、優(yōu)選的，根據(jù)其中所有任務(wù)對傳感器的需求制定傳感器調(diào)度方案，具體為：

7、根據(jù)任務(wù)在不同時(shí)間段需求不同傳感器的信息，制定每個(gè)傳感器在不同時(shí)間段被應(yīng)用于不同任務(wù)的傳感器調(diào)度方案；

8、傳感器調(diào)度方案中，若存在相同的傳感器在相同的時(shí)間段被應(yīng)用于不同的任務(wù)，則選擇所述時(shí)間段內(nèi)空閑的同功能傳感器進(jìn)行替換，由此更新傳感器調(diào)度方案。

9、優(yōu)選的，選擇所述時(shí)間段內(nèi)空閑的傳感器進(jìn)行替換，具體為：

10、所述時(shí)間段內(nèi)，若存在空閑的同功能傳感器，則使用空閑的同功能傳感器進(jìn)行替換；

11、若不存在，則將所述時(shí)間段劃分為多個(gè)小時(shí)間段，選擇各個(gè)小時(shí)間段內(nèi)空閑的同功能傳感器組合后進(jìn)行替換；若存在多種傳感器組合，則選擇傳感器數(shù)量最少的傳感器組合進(jìn)行替換。

12、優(yōu)選的，任務(wù)對傳感器的需求具體表現(xiàn)為：

13、

14、其中，demandti表示任務(wù)ti的需求集合；表示任務(wù)ti在時(shí)間段tn1和tn2之間，需求傳感器sj1；表示在時(shí)間段tn3和tn4之間，需求傳感器sj2。

15、優(yōu)選的，傳感器調(diào)度方案具體表現(xiàn)為：

16、

17、其中，schsi表示傳感器si的調(diào)度集合；表示傳感器si在時(shí)間段tm1和tm2之間，調(diào)度給任務(wù)task1；表示傳感器si在時(shí)間段tn3和tn4之間，調(diào)度給任務(wù)task2。

18、第二方面，本申請?zhí)峁┝艘环N面向多任務(wù)的傳感器調(diào)度系統(tǒng)，所述傳感器調(diào)度系統(tǒng)包括多個(gè)代理；

19、所述代理用于根據(jù)預(yù)設(shè)的輪值順序依次成為輪值代理或其他代理；

20、所述代理用于根據(jù)預(yù)設(shè)的輪值順序依次成為輪值代理或其他代理；

21、所述輪值代理用于收集所有任務(wù)，得到第一任務(wù)清單，并根據(jù)其中所有任務(wù)對傳感器的需求制定傳感器調(diào)度方案；還用于將第一任務(wù)清單發(fā)送至其他代理；還用于統(tǒng)計(jì)所有投票，若投票為全票贊成，則發(fā)布所述傳感器調(diào)度方案，進(jìn)入下一輪值周期；

22、所述其他代理用于收集所有任務(wù)，得到第二任務(wù)清單，若第二任務(wù)清單中任務(wù)多于第一任務(wù)清單，則投反對票至所述輪值代理；否則投贊成票至所述輪值代理；還用于判斷是否投出反對票，若是，則共享第二任務(wù)清單，進(jìn)入下一輪值周期。

23、優(yōu)選的，所述傳感器調(diào)度系統(tǒng)還包括中控單元和多個(gè)傳感器，所述中控單元用于接收輪值代理發(fā)布的傳感器調(diào)度方案，并根據(jù)傳感器調(diào)度方案調(diào)度各傳感器完成任務(wù)。

24、第三方面，本申請?zhí)峁┮环N電子設(shè)備，包括：存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)程序；處理器，用于執(zhí)行存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的程序，當(dāng)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)的程序被執(zhí)行時(shí)，處理器用于執(zhí)行第一方面或第一方面的任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式所描述的方法。

25、第四方面，本申請?zhí)峁┮环N計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)計(jì)算機(jī)程序在處理器上運(yùn)行時(shí)，使得處理器執(zhí)行第一方面或第一方面的任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式所描述的方法。

26、第五方面，本申請?zhí)峁┮环N計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，當(dāng)計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在處理器上運(yùn)行時(shí)，使得處理器執(zhí)行第一方面或第一方面的任一種可能的實(shí)現(xiàn)方式所描述的方法。

27、總體而言，通過本申請所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：

28、(1)本申請?jiān)诙嗳蝿?wù)、多傳感器平臺(tái)內(nèi)基于投票協(xié)同的方法進(jìn)行傳感器資源的調(diào)度，通過輪值代理基于任務(wù)需求生成調(diào)度方案，其他代理基于自身收集到的任務(wù)需求對該調(diào)度方案進(jìn)行投票，由此最終確定調(diào)度方案。該方法無需所有代理都生成調(diào)度方案，降低了全局負(fù)載，同時(shí)也能保證傳感器調(diào)度方案在全局的一致性。

29、(2)本申請中，其他代理會(huì)根據(jù)本地收集到的任務(wù)判斷調(diào)度方案是否合理，當(dāng)本地任務(wù)多于輪值代理收集到的任務(wù)時(shí)，可以肯定多出的任務(wù)沒有被規(guī)劃進(jìn)調(diào)度方案中，因此公布本地收集到的任務(wù)，在下一輪輪值中完成調(diào)度方案的更新，由此能保證最后實(shí)施的傳感器調(diào)度方案能完成所有的任務(wù)需求。

30、(3)本申請中，輪值代理根據(jù)任務(wù)生成調(diào)度方案時(shí)，會(huì)對傳感器進(jìn)行沖突預(yù)判，發(fā)現(xiàn)沖突會(huì)采用傳感器調(diào)度次數(shù)最少原則化解沖突，由此簡化了調(diào)度方案，便于調(diào)度方案的實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)特征：

1.一種面向多任務(wù)的傳感器調(diào)度方法，其特征在于，所述傳感器調(diào)度方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器調(diào)度方法，其特征在于，根據(jù)其中所有任務(wù)對傳感器的需求制定傳感器調(diào)度方案，具體為：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳感器調(diào)度方法，其特征在于，選擇所述時(shí)間段內(nèi)空閑的傳感器進(jìn)行替換，具體為：

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的傳感器調(diào)度方法，其特征在于，任務(wù)對傳感器的需求具體表現(xiàn)為：

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的傳感器調(diào)度方法，其特征在于，傳感器調(diào)度方案具體表現(xiàn)為：

6.一種面向多任務(wù)的傳感器調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器調(diào)度系統(tǒng)包括多個(gè)代理；

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的傳感器調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器調(diào)度系統(tǒng)還包括中控單元和多個(gè)傳感器，所述中控單元用于接收輪值代理發(fā)布的傳感器調(diào)度方案，并根據(jù)傳感器調(diào)度方案調(diào)度各傳感器完成任務(wù)。

8.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：

9.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在處理器上運(yùn)行時(shí)，使得所述處理器執(zhí)行如權(quán)利要求1-5任一所述的方法。

10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在處理器上運(yùn)行時(shí)，使得所述處理器執(zhí)行如權(quán)利要求1-5任一所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請公開了一種面向多任務(wù)的傳感器調(diào)度方法及系統(tǒng)，屬于傳感器調(diào)度技術(shù)領(lǐng)域。本申請方案中，輪值代理收集所有任務(wù)，得到第一任務(wù)清單，根據(jù)其中所有任務(wù)對傳感器的需求制定傳感器調(diào)度方案；其他代理收集所有任務(wù)，得到第二任務(wù)清單，若第二任務(wù)清單中任務(wù)多于第一任務(wù)清單，則投反對票；否則投贊成票；隨后輪值代理統(tǒng)計(jì)是否全票贊成，若是則基于傳感器調(diào)度方案進(jìn)行傳感器調(diào)度，并選出新的輪值代理進(jìn)入下一輪值周期；否則投反對票的代理公布第二任務(wù)清單，并選出新的輪值代理進(jìn)入下一輪值周期。本申請方案實(shí)現(xiàn)了面向多任務(wù)的多傳感器資源的協(xié)同調(diào)度。

技術(shù)研發(fā)人員：葛順,王朝陽,劉顥,涂一田,李琳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國船舶集團(tuán)有限公司第七〇九研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30