一种最大化效益的多机协同相控阵雷达任务调度方法与流程

文档序号:31051564发布日期:2022-08-06 07:33阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种最大化效益的多机协同相控阵雷达任务调度方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤(1)、建立多机协同相控阵雷达任务调度模型,并形式化任务调度的最大化效益问题;给定机载雷达集合n与任务目标集合k,t
ij
表示雷达i∈n完成对任务目标j∈k的探测任务所需的时间,每一个任务目标j∈k的截止时间为d
j
,任务目标完成后获得的收益为β
j
;从调度周期t的0时刻开始计时,每一个雷达i均有一个单位时间资源成本α
i
;若雷达i在截止时间d
j
前且在调度周期t内完成对目标j的探测任务,则得到的效益为(β
j-α
i
t
ij
)且其执行性价比为否则,效益为0;雷达i的任务执行序列w
i
={w
i
(1),w
i
(2),

},任意w
i
(p)∈k,p=1,2,...,|w
i
|;|w
i
|为序列任务的数量;形式化多机协同相控阵雷达任务调度的最大化效益问题如下:约束:约束:约束:其中,公式(1)中的目标函数表示总效益f;约束(2)确保一个目标只由一个雷达进行探测;n'为未被调用雷达集合;w
i’为雷达i'的任务执行序列,两个不同的雷达不会探测同一个目标;约束(3)确保被调度执行的任务完成时间不超过截止时间;w
i
(e)∈w
i
,是任务w
i
(e)的截止时间,是任务w
i
(p)在雷达i上的所需时间,e表示序号;约束(4)确保被调度执行的任务完成时间在调度期间内;步骤(2)、基于所得多机协同相控阵雷达任务调度模型进行实际调度,详细过程为:步骤(2.1)、初始化未调用雷达集n'=n,初始化未完成任务目标集k'=k,设置所有雷达任务序列w
i
初始都为空;步骤(2.2)、对于每一个未调用雷达i∈n',采用贪心插入算法计算得到贪心插入任务序列temp
i
和对应的预估效益u
i
;步骤(2.3)、对于每一个未调用雷达i∈n',找出预估效益最大的雷达;若最大预估效益相同,则选择序号小的雷达;步骤(2.4)、对于雷达i',将其贪心插入任务序列作为任务序列,即w
i'
=temp
i'
,更新未调用雷达集和未完成目标集,即n'=n'\{i'},k'=k'\w
i'
;步骤(2.5)、若或根据各雷达的任务序列,计算总效益为:否则返回步骤(2.2)。2.根据权利要求1所述的最大化效益的多机协同相控阵雷达任务调度方法,其特征在
于:所述步骤(2.2)的详细内容为:步骤(2.2.1)、对于雷达i∈n',初始化temp
i
为空且u
i
=0,从未完成任务目标集k'中去掉效益为负的任务目标,将剩余任务目标按照截止时间非递减顺序排序,得到待加入序列若为空,则结束贪心插入算法;否则进入步骤(2.2.2);步骤(2.2.2)、选择中的第一个任务目标,假设当前任务目标为j0,若满足且则将任务目标j0加入temp
i
,从中删去任务目标j0,并进入步骤(2.2.6);否则进入步骤(2.2.3);和分别指当前任务目标为j0的执行所需时间和截止时间;步骤(2.2.3)、初始化可替换任务目标集为空集,遍历temp
i
中每个任务目标j,若则将任务目标j加入可替换任务目标集完成遍历后,若为空,则从中删去j0,进入步骤(2.2.6);若不为空,进入步骤(2.2.4);步骤(2.2.4)、判断是否为空,如果为空,则从中删去j0,进入步骤(2.2.6);否则,进入步骤(2.2.5);步骤(2.2.5)、选择中性价比最差的任务目标j',即若满足及则从temp
i
删去j',并在temp
i
的最后加入j0,从中删去j0;否则从中删去j',进入步骤(2.2.4);步骤(2.2.6)、若为空,结束贪心插入算法;否则,返回步骤(2.2.2)。

技术总结
本发明公开一种最大化效益的多机协同相控阵雷达任务调度方法,针对多机协同相控阵雷达任务,形式化其任务调度的最大化效益问题,并提出针对该问题的效益最大化方案。本发明解决了多机协同相控阵雷达任务调度问题,最大化了效益;本发明综合考虑任务收益和时间资源成本,进而提出总效益最大化的问题,能够更加直接地体现完成任务之后的实际净收益。接地体现完成任务之后的实际净收益。接地体现完成任务之后的实际净收益。


技术研发人员:纪丽华 朱亮宇 曹庆刚 韩博峰 张建华
受保护的技术使用者:南京雷电信息技术有限公司
技术研发日:2022.03.23
技术公布日:2022/8/5
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