非死锁合同网协议驱动的多机分布式时序任务分配

摘要：

针对多无人机协同任务分配的时序约束问题,提出了基于非死锁合同网协议(DF-CNP)的分布式时序任务分配方法,从理论上避免任务死锁,提升分配结果最优性.定义了局部信息条件下时序任务死锁判据,通过检测时序任务图环路状态与顶点可达性,判定分配方案的全局死锁状态,保证分配结果的可行性.定制了最近邻-深度优先混合搜索算法,在合同网排序过程中优先选择最近邻任务,并结合死锁判据递归回溯,在分布式架构下并行生成满足死锁约束的任务排序方案,提升分配结果的最优性.仿真对比结果表明:相比于非死锁遗传算法(TB-GA),DF-CNP在求解效率方面具有显著优势;与耦合约束一致性束算法(CBBA-TCC)相比,DF-CNP结果最优性明显提升.

关键词：无人机、分布式任务分配、时序任务死锁、合同网协议

所属期刊栏目：43

分类号：V19(航空、航天的应用)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;中国航空科学基金项目;中国博士后科学基金

在线出版日期：2022-06-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：675-684