[发明专利]一种基于分支定界法的多功能组网雷达任务规划方法

权利要求书

1.一种基于分支定界法的多功能组网雷达任务规划方法，其特征在于，包括下列步骤：

参数设置：为每个待规划的雷达任务设置丢弃代价Cd_n、权重w_n、驻留时间d_n、释放时间s_n和雷达任务可被规划的截止时间为e_n，其中n为雷达任务标识符；以及每个雷达单元的时间轴长度均设置为L；

雷达任务选择步骤：

将所有待规划的雷达任务按照丢弃代价非增顺序进行排列得到序列S；

将序列S中的每个雷达任务依次加入已选择的雷达任务集合P中，其中集合P的初始值为空；

每移入一个雷达任务到集合P，则对集合P执行一次雷达任务规划处理，得到雷达任务分配方案；

若当前雷达任务分配方案中，集合P中的所有雷达任务的开始执行时间不超过各自的截止时间为e_n，则规划成功，并继续加入下一个雷达任务到集合P中，直到序列S的最后一个雷达任务；否则规划不成功，将当前移入的雷达任务从集合P中移出，并继续加入下一个雷达任务到集合P中，直到序列S的最后一个雷达任务；

其中，对集合P的雷达任务规划处理为：

(1)初始化待规划雷达任务集合PT为集合P，部分雷达任务序列T为空，已丢弃的雷达任务集合DT为空，代价上界UB为：最早释放时间法得到的雷达任务规划方案的总代价；

(2)将结点(T,PT,DT)加入到栈中；

(3)判断栈是否为空；若是，则结束，将当前最优解T^*作为雷达任务分配方案；否则执行步骤(4)；

(4)将结点(T,PT,DT)置于栈顶位置；

(5)判断集合PT是否为空，若是，则执行步骤(6)；否则执行步骤(8)；

(6)计算第一总代价C：序列T的所有雷达任务的延迟代价之和与集合DT中的所有雷达任务的丢弃代价之和的相加得到第一总代价C；其中，雷达任务的延迟代价为Ct_n＝w_n(b_n-s_n)，其中b_n表示当前雷达任务n的开始时间；

若第一总代价C小于代价上界UB，则更新代价上界UB为C，并将序列T作为最优解T^*，再执行步骤(7)；若第一总代价C大于或等于代价上界UB，则直接执行步骤(7)；

(7)将结点(T,PT,DT)出栈，并执行步骤(3)；

(8)从集合PT中移出一个雷达任务，记为雷达任务j，并将雷达任务j添加到序列T的末尾，构成新结点的雷达任务序列T'；

将当前的集合PT作为新结点的待规划雷达任务集合PT'，将当前的集合DT作为新结点的已丢弃的雷达任务集合DT'；

判断雷达任务序列T'中的雷达任务的开始时间是否为递减，若是，则执行步骤(3)；否则执行步骤(9)；

(9)将集合PT'中的截止时间e_n超过所有雷达单元的时间轴的雷达任务移到集合DT'中，并计算第二总代价C'：序列T'的所有雷达任务的延迟代价之和与集合PT'中的所有雷达任务的丢弃代价之和的相加得到第二总代价C'；

若第二总代价C'小于代价上界UB，则将结点(T',PT',DT')入栈，再执行步骤(3)；若第二总代价C'大于或等于代价上界UB，则直接执行步骤(3)。