[發明專利]一種基于分支定界法的多功能組網雷達任務規劃方法

有效

• 申請號: 201710845458.0
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107730085B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 張天賢;王強;梁家棟;李雪婷;崔國龍;孔令講
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06F9/48;G01S13/00
• 代理公司: 電子科技大學專利中心 51203
• 代理人: 周劉英

1.一種基于分支定界法的多功能組網雷達任務規劃方法，其特征在于，包括下列步驟：

參數設置：為每個待規劃的雷達任務設置丟棄代價Cd_n、權重w_n、駐留時間d_n、釋放時間s_n和雷達任務可被規劃的截止時間為e_n，其中n為雷達任務標識符；以及每個雷達單元的時間軸長度均設置為L；

雷達任務選擇步驟：

將所有待規劃的雷達任務按照丟棄代價非增順序進行排列得到序列S；

將序列S中的每個雷達任務依次加入已選擇的雷達任務集合P中，其中集合P的初始值為空；

每移入一個雷達任務到集合P，則對集合P執行一次雷達任務規劃處理，得到雷達任務分配方案；

若當前雷達任務分配方案中，集合P中的所有雷達任務的開始執行時間不超過各自的截止時間為e_n，則規劃成功，并繼續加入下一個雷達任務到集合P中，直到序列S的最后一個雷達任務；否則規劃不成功，將當前移入的雷達任務從集合P中移出，并繼續加入下一個雷達任務到集合P中，直到序列S的最后一個雷達任務；

其中，對集合P的雷達任務規劃處理為：

(1)初始化待規劃雷達任務集合PT為集合P，部分雷達任務序列T為空，已丟棄的雷達任務集合DT為空，代價上界UB為：最早釋放時間法得到的雷達任務規劃方案的總代價；

(2)將結點(T,PT,DT)加入到棧中；

(3)判斷棧是否為空；若是，則結束，將當前最優解T^*作為雷達任務分配方案；否則執行步驟(4)；

(4)將結點(T,PT,DT)置于棧頂位置；

(5)判斷集合PT是否為空，若是，則執行步驟(6)；否則執行步驟(8)；

(6)計算第一總代價C：序列T的所有雷達任務的延遲代價之和與集合DT中的所有雷達任務的丟棄代價之和的相加得到第一總代價C；其中，雷達任務的延遲代價為Ct_n＝w_n(b_n-s_n)，其中b_n表示當前雷達任務n的開始時間；

若第一總代價C小于代價上界UB，則更新代價上界UB為C，并將序列T作為最優解T^*，再執行步驟(7)；若第一總代價C大于或等于代價上界UB，則直接執行步驟(7)；

(7)將結點(T,PT,DT)出棧，并執行步驟(3)；

(8)從集合PT中移出一個雷達任務，記為雷達任務j，并將雷達任務j添加到序列T的末尾，構成新結點的雷達任務序列T'；

將當前的集合PT作為新結點的待規劃雷達任務集合PT'，將當前的集合DT作為新結點的已丟棄的雷達任務集合DT'；

判斷雷達任務序列T'中的雷達任務的開始時間是否為遞減，若是，則執行步驟(3)；否則執行步驟(9)；

(9)將集合PT'中的截止時間e_n超過所有雷達單元的時間軸的雷達任務移到集合DT'中，并計算第二總代價C'：序列T'的所有雷達任務的延遲代價之和與集合PT'中的所有雷達任務的丟棄代價之和的相加得到第二總代價C'；

若第二總代價C'小于代價上界UB，則將結點(T',PT',DT')入棧，再執行步驟(3)；若第二總代價C'大于或等于代價上界UB，則直接執行步驟(3)。