基于多基因遗传算法的异构多无人机协同任务分配

论文摘要

以异构多无人机对多目标执行侦查、攻击和评估任务为背景,开展协同任务分配问题建模、算法设计和仿真分析。综合考虑异构无人机任务执行能力、任务执行时序和自身运动学等约束,同时考虑各无人机机载弹药毁伤概率因素,建立以任务执行时间和攻击收益为综合性能指标的任务分配优化模型,提出避免产生"死锁"现象的基于多类型基因编码的改进遗传算法,实现对协同任务分配问题的求解。基于任务分配方案和无人机的最小转弯半径,采用Dubins路径协调方法,生成无人机的可飞航迹。仿真结果表明,改进遗传算法可快速有效地求解多约束条件下异构多无人机协同任务分配问题,基于Dubins路径协调可为每个无人机生成完整的可飞航迹。

论文目录

• 0 引言
• 1 异构多无人机协同任务分配建模
•   1.1 任务场景描述
•   1.2 约束条件
•   1.3 性能指标函数
• 2 基于MGA的多无人机协同任务分配算法
•   2.1 避免“死锁”现象的遗传算法编码
•   2.2 多基因编码改进遗传算法 （MGA）
•     2.2.1 初始化
•     2.2.2 适应度值计算
•     2.2.3 遗传算子
•     2.2.4 多基因编码遗传算法流程
• 3 基于Dubins路径协调的可飞航迹规划
• 4 仿真验证结果及分析
•   4.1 基于MGA的仿真分析
•   4.2 MGA与PSO算法对比
• 5 结束语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 田震,王晓芳

关键词: 异构多无人机,协同任务分配,遗传算法,路径

来源: 飞行力学 2019年01期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 航空航天科学与工程

单位: 北京理工大学宇航学院

基金: 国家自然科学基金资助(11502019)

分类号: V279

DOI: 10.13645/j.cnki.f.d.20181106.015

页码: 39-44

总页数: 6

文件大小: 1156K

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