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基于差分进化算法的异构多无人机任务分配
被引量:
11
1
作者
宋敏
魏瑞轩
冯志明
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第7期1706-1710,共5页
针对不同类型无人机协同完成对目标的侦察、打击以及毁伤评估的任务分配问题,在充分考虑不同UAV执行任务方式差异的基础上,建立了更加贴近实际的异构多UAV任务分配模型。采用任务分层解耦的方法降低模型求解难度,并提出一种基于种群灾...
针对不同类型无人机协同完成对目标的侦察、打击以及毁伤评估的任务分配问题,在充分考虑不同UAV执行任务方式差异的基础上,建立了更加贴近实际的异构多UAV任务分配模型。采用任务分层解耦的方法降低模型求解难度,并提出一种基于种群灾变的自适应差分进化算法求解该模型。仿真实验表明,该算法具有收敛速度快,寻优能力强等优点,能够有效的完成异构多UAV的协同任务分配。
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关键词
异构多无人机
协同
任务分配
自适应差分进化
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职称材料
异构多无人机网络化协同控制系统的可控性
被引量:
2
2
作者
陈际玮
周锐
吴江
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第3期282-290,共9页
研究具有Leader-Follower结构和分布式通信拓扑的异构多无人机网络化分布式协同控制系统的可控性问题.基于同构网络的受控一致性思想建立了异构多飞行器网络控制系统的动态模型;并针对该动态模型的不同形式,基于代数图论和传统的控制理...
研究具有Leader-Follower结构和分布式通信拓扑的异构多无人机网络化分布式协同控制系统的可控性问题.基于同构网络的受控一致性思想建立了异构多飞行器网络控制系统的动态模型;并针对该动态模型的不同形式,基于代数图论和传统的控制理论,分别得到了异构多无人机网络化协同控制系统的可控性条件,尤其是可控性与该网络化系统中通信拓扑之间的关系;然后分析且提出了改善系统可控性的可行性方法.最后仿真结果验证了本文相关结论的正确性.
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关键词
异构多无人机
网络
可控性
网络化系统
代数图论
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职称材料
异构多无人机中的任务分配优化问题
被引量:
5
3
作者
牛源
崔志华
白慧
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2023年第8期1720-1727,共8页
随着社会的发展,无人机逐渐走入人们的生活,尤其在军事领域不同类型无人机应用广泛.在异构无人机中,多无人机任务分配是根据成本目标规划出最优分配方案的全局优化问题.针对该问题,仅仅考虑时间花费的单目标优化是不全面的,更难以适应...
随着社会的发展,无人机逐渐走入人们的生活,尤其在军事领域不同类型无人机应用广泛.在异构无人机中,多无人机任务分配是根据成本目标规划出最优分配方案的全局优化问题.针对该问题,仅仅考虑时间花费的单目标优化是不全面的,更难以适应真实战场复杂的情况.为解决这个问题,本文以静止地面多目标上执行敌方防空的抑制任务为背景,提出将任务分配总路径距离、总体完成时间和攻击收益组合为新的多目标优化模型.同时,对于求解任务分配问题,采用改进NSGA-II算法(I-NAGA2).在I-NAGA2中将任务时序引入编码,避免了时间延迟情况,并且用基于目标和任务混合变异操作,提高最优解的均匀分布性.仿真实验表明,此新建立的模型和算法改进可以在多约束下求解异构多无人机任务分配问题,根据分配方案获得每个无人机完整可行的飞行路径.
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关键词
异构多无人机
任务分配
多目标优化
改进NSGA-Ⅱ算法
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职称材料
基于三阶段优化的大无人机辅助小无人机物流配送方法
被引量:
1
4
作者
文旭鹏
伍国华
夏扬坤
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期1386-1395,共10页
无人机包裹配送是近年来获得广泛关注的新配送方式,相比于基于地面车辆的配送方式,多无人机配送具有高效率、强时效性和灵活机动等优势.因此,本文提出了一种全新的异构多无人机物流配送模式,即单架大无人机辅助多架小无人机进行的包裹配...
无人机包裹配送是近年来获得广泛关注的新配送方式,相比于基于地面车辆的配送方式,多无人机配送具有高效率、强时效性和灵活机动等优势.因此,本文提出了一种全新的异构多无人机物流配送模式,即单架大无人机辅助多架小无人机进行的包裹配送.该配送模式的新特点是:大无人机携带多架小无人机到配送区域放飞,多架小无人机分别配送所指派区域的包裹,每架无人机在一次航行中可配送多个包裹,多架小无人机同时进行配送.为了高效的求解这个新配送问题,文章设计了一种基于分而治之三阶段的迭代优化算法,第1阶段采用聚类方法对客户点聚类并生成初始解;第2阶段提出一种改进的变邻域搜索算法优化大无人机路径;第3阶段使用动态规划方法优化小无人机路径.这3个阶段不断迭代优化直至满足停止准则.为了验证所提出算法的有效性,在大量算例上进行了实验测试,实验结果展示了所提出算法的求解效率和目标函数值显著优于其他对比算法.文章所提出的新的异构多无人机配送模式及其求解方法,为解决现代物流配送的痛点问题提供了一种全新方式与决策依据.
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关键词
异构多无人机
物流配送
路径规划
分而治之
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职称材料
题名
基于差分进化算法的异构多无人机任务分配
被引量:
11
1
作者
宋敏
魏瑞轩
冯志明
机构
空军工程大学工程学院
空军装备部科订部
出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第7期1706-1710,共5页
文摘
针对不同类型无人机协同完成对目标的侦察、打击以及毁伤评估的任务分配问题,在充分考虑不同UAV执行任务方式差异的基础上,建立了更加贴近实际的异构多UAV任务分配模型。采用任务分层解耦的方法降低模型求解难度,并提出一种基于种群灾变的自适应差分进化算法求解该模型。仿真实验表明,该算法具有收敛速度快,寻优能力强等优点,能够有效的完成异构多UAV的协同任务分配。
关键词
异构多无人机
协同
任务分配
自适应差分进化
Keywords
heterogeneous multi-UAVs
cooperation
task assignment
adaptive differential evolution
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
异构多无人机网络化协同控制系统的可控性
被引量:
2
2
作者
陈际玮
周锐
吴江
机构
北京航空航天大学自动化科学和电气工程学院
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第3期282-290,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(60975073
61175109)
+2 种基金
教育部博士点基金资助项目(20091102110006)
总装重点实验室基金资助项目(9140C4602041003)
航空科学基金资助项目(2011ZC13001)
文摘
研究具有Leader-Follower结构和分布式通信拓扑的异构多无人机网络化分布式协同控制系统的可控性问题.基于同构网络的受控一致性思想建立了异构多飞行器网络控制系统的动态模型;并针对该动态模型的不同形式,基于代数图论和传统的控制理论,分别得到了异构多无人机网络化协同控制系统的可控性条件,尤其是可控性与该网络化系统中通信拓扑之间的关系;然后分析且提出了改善系统可控性的可行性方法.最后仿真结果验证了本文相关结论的正确性.
关键词
异构多无人机
网络
可控性
网络化系统
代数图论
Keywords
heterogeneous multiple UAVs network
controllability
networked system
algebraic graph
分类号
V249.1 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
异构多无人机中的任务分配优化问题
被引量:
5
3
作者
牛源
崔志华
白慧
机构
太原科技大学计算机科学与技术学院
出处
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2023年第8期1720-1727,共8页
基金
国家自然科学基金青年科学基金项目(61806138)资助
山西省重点研发计划项目(201903D421048,201903D421003)资助。
文摘
随着社会的发展,无人机逐渐走入人们的生活,尤其在军事领域不同类型无人机应用广泛.在异构无人机中,多无人机任务分配是根据成本目标规划出最优分配方案的全局优化问题.针对该问题,仅仅考虑时间花费的单目标优化是不全面的,更难以适应真实战场复杂的情况.为解决这个问题,本文以静止地面多目标上执行敌方防空的抑制任务为背景,提出将任务分配总路径距离、总体完成时间和攻击收益组合为新的多目标优化模型.同时,对于求解任务分配问题,采用改进NSGA-II算法(I-NAGA2).在I-NAGA2中将任务时序引入编码,避免了时间延迟情况,并且用基于目标和任务混合变异操作,提高最优解的均匀分布性.仿真实验表明,此新建立的模型和算法改进可以在多约束下求解异构多无人机任务分配问题,根据分配方案获得每个无人机完整可行的飞行路径.
关键词
异构多无人机
任务分配
多目标优化
改进NSGA-Ⅱ算法
Keywords
heterogeneous multi-UAV
task assignment
multi-objective optimization
improved NSGA-Ⅱalgorithm
分类号
TP181 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
基于三阶段优化的大无人机辅助小无人机物流配送方法
被引量:
1
4
作者
文旭鹏
伍国华
夏扬坤
机构
中南大学交通运输工程学院
中南林业科技大学物流与交通学院
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期1386-1395,共10页
基金
国家自然科学基金项目(62073341)资助。
文摘
无人机包裹配送是近年来获得广泛关注的新配送方式,相比于基于地面车辆的配送方式,多无人机配送具有高效率、强时效性和灵活机动等优势.因此,本文提出了一种全新的异构多无人机物流配送模式,即单架大无人机辅助多架小无人机进行的包裹配送.该配送模式的新特点是:大无人机携带多架小无人机到配送区域放飞,多架小无人机分别配送所指派区域的包裹,每架无人机在一次航行中可配送多个包裹,多架小无人机同时进行配送.为了高效的求解这个新配送问题,文章设计了一种基于分而治之三阶段的迭代优化算法,第1阶段采用聚类方法对客户点聚类并生成初始解;第2阶段提出一种改进的变邻域搜索算法优化大无人机路径;第3阶段使用动态规划方法优化小无人机路径.这3个阶段不断迭代优化直至满足停止准则.为了验证所提出算法的有效性,在大量算例上进行了实验测试,实验结果展示了所提出算法的求解效率和目标函数值显著优于其他对比算法.文章所提出的新的异构多无人机配送模式及其求解方法,为解决现代物流配送的痛点问题提供了一种全新方式与决策依据.
关键词
异构多无人机
物流配送
路径规划
分而治之
Keywords
heterogeneous multi-UAV
logistics delivery
routing
divide and conquer
分类号
V353 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
F252 [经济管理—国民经济]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于差分进化算法的异构多无人机任务分配
宋敏
魏瑞轩
冯志明
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010
11
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
异构多无人机网络化协同控制系统的可控性
陈际玮
周锐
吴江
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
异构多无人机中的任务分配优化问题
牛源
崔志华
白慧
《小型微型计算机系统》
CSCD
北大核心
2023
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于三阶段优化的大无人机辅助小无人机物流配送方法
文旭鹏
伍国华
夏扬坤
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
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