[發明專利]一種移動多目標群智感知任務分配方法

有效

• 申請號: 201810089310.3
• 申請日: 2018-01-30
• 公開（公告）號: CN108304266B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發明（設計）人: 張幸林;江樂
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李斌

1.一種移動多目標群智感知任務分配方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟S1、雇傭者發布基于位置的查詢任務到任務分配系統；

步驟S2、任務分配系統在雇傭者的要求下，同時考慮最大感知覆蓋范圍及任務完成率來建立移動多目標感知任務分配模型，求解選擇出最佳的工作者，并將查詢任務分配給工作者；

步驟S3、所述被分配查詢任務的工作者在收到查詢任務后，執行查詢任務，并在前往查詢任務位置的途中自動感知，最后將查詢任務結果和自動感知數據返回給任務分配系統；

步驟S2中所述移動多目標感知任務分配模型包括基于位置的查詢任務目標分配模型和自動感知任務目標分配模型；

所述基于位置的查詢任務目標分配模型，其目標為最大化查詢任務的完成成功率，目標函數max F(S)公式如下：

其中，t_i表示第i個查詢任務，T表示所有查詢任務集合，m表示查詢任務集合的大小，W_i表示接受查詢任務t_i的所有工作者集合，w_j表示工作者集合W_i中的一個工作者,表示第i個查詢任務的完成成功率,p_j表示第j個工作者的歷史任務完成成功率；

所述自動感知任務目標分配模型，其目標是最大化感知覆蓋范圍，目標函數max G(S)公式如下：

其中，表示被雇傭的工作者集合，表示每個工作者w_j∈W_i預計的路徑；

考慮上述兩個任務目標分配模型，同時要求約束工作者的總費用不大于雇傭者給定的預算，建立得到移動多目標感知任務分配模型如下：

其中，W表示所有工作者集合，S表示被雇傭的工作者集合，c_j表示被雇傭的工作者完成任務所需的費用，B表示雇傭者給定的預算。

2.根據權利要求1所述的一種移動多目標群智感知任務分配方法，其特征在于，求解所述移動多目標感知任務分配模型采用基于貪心算法的求解方法，具體過程為：

步驟110、初始化被雇傭的工作者集合S、接受查詢任務t_i的所有工作者集合W_i為空集，被雇傭的工作者完成任務所需的費用C為0；

步驟120、組合所有有效的任務-工作者配對(t_i,w_j)，賦值給M；

步驟130、如果M不為空，則執行步驟140，否則結束算法；

步驟140、剔除完成任務所需費用過高會導致超出雇傭者給定預算的工作者；

步驟150、對于剩下的每個有效的任務-工作者配對(t_i,w_j)，分別計算查詢任務完成概率和感知覆蓋范圍的加權增量其中

步驟160、剔除處于劣勢的任務-工作者配對，配對(t_i,w_j)優于(t’_i,w’_j)或配對(t’_i,w’_j)劣于配對(t_i,w_j)，是指同時有或者是同時有

步驟170、對剩下的任務-工作者配對根據其優于其他任務-工作者配對的數量大小進行降序排序；

步驟180、選擇排名最靠前的配對(t_i,w_j)作為一次迭代結果，并在下一次迭代前移除所有含工作者w_j的配對{(t_i,w_j)|t_i∈T}，然后返回步驟130，循環迭代，直至求解選擇出的最佳工作者數量達到雇傭者的要求。