基于混合优化算法的多UUV协同侦察任务分配方法研究

摘要

针对多UUV系统静态任务规划过程中,任务分配与航路规划相对独立造成的总体方案次优性问题,将非支配排序遗传算法(Non-dominated Sorting Genetic AlgorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)与动态规划算法相结合,提出一种混合优化算法.将NSGA-Ⅱ作为总体优化框架,为各UUV分配任务子集;将动态规划算法用于各UUV的任务子集,基于最短路径准则优化得到各UUV的任务序列;根据任务序列进行任务分配方案的评估与优选.基于典型想定进行仿真实验,结果表明,通过将动态规划算法嵌入NSGA-Ⅱ优化框架,在任务分配过程中显式地考虑任务执行顺序对方案性能的影响,能够提升寻优方案的质量,加快NSGA-Ⅱ寻优过程的收敛.