【无人机分配】共识的捆绑算法CBBA带时间窗的多无人机多任务调度【含Matlab源码 2215期】_无人机单机多任务调度

⛄一、 带时间窗的多UAV航迹规划问题的两阶段启发式算法

本文采用一种两阶段启发式算法用于问题求解, 算法的第一阶段利用“最迟完成服务节点优先” (Latest-Service-Finished-First, 简称LSFF) 算法求得问题的初始解, 第二阶段利用模拟退火算法 (SA算法) 改善初始解, 获得“满意解”。

1 LSFF算法
LSFF算法是一种逆向计算的迭代算法, 其基本思想是:从返回机场开始, 逆向迭代计算从待服务节点飞往后继节点的最迟动身 (完成物资投放) 时间, 并选择最晚可服务节点优先服务, 重复上述过程直至全部节点均被服务为止;这里只接受可行解。

假设当前后续节点为succ, 其最迟抵达时间为maxatsucc, 待服务节点i的最迟动身时间为maxdepti, 则LSFF算法的流程可描述如下:

步骤1:创建空航行线路为当前航迹, 令succ=0, maxatsucc=l0;

步骤2:计算所有的maxdepti=max{maxatsucc-ti, succ, lsucc+stsucc}, 并进行约束条件校验, 从可行节点中选择满足maxdeptk=max{maxdepti}的节点k作为优先服务节点;

步骤3:将节点k插入至航段间<0, succ>, 令succ=k, maxatsucc=maxdeptk-stk, 更新节点k的服务标志;

步骤4:重复步骤2、步骤3, 直至无节点可服务为止。若仍有节点未服务, 创建新路径, 令succ=0, maxatsucc=l0, 转步骤2;否则转步骤5;

步骤5输出初始解sinit。

从上述描述显见, LSFF算法是一种“头插式”算法, 新节点的插入位置必