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异构多智能体联盟动态任务分配

西北工业大学学报 2020年第5期38卷 1094-1104页

作者：李相民唐嘉钰代进进薄宁海军航空大学山东烟台264001 解放军91213部队山东烟台264001

研究了突发新任务的动态场景下异构多无人机智能体分布式联盟任务分配问题,主要包括两方面内容:首先扩展了一致性包算法(consensus based bundle algorithm,CBBA),考虑任务载荷资源约束、子任务耦合关系约束及执行窗口约束等条件提出了... 详细信息

研究了突发新任务的动态场景下异构多无人机智能体分布式联盟任务分配问题,主要包括两方面内容:首先扩展了一致性包算法(consensus based bundle algorithm,CBBA),考虑任务载荷资源约束、子任务耦合关系约束及执行窗口约束等条件提出了一致性联盟算法(consensus based coalition al⁃gorithm,CBCA);其次,针对新任务出现的动态应用需求,研究了3种动态任务分配策略,分别为无重规划动态分配策略(consensus based coalition algorithm with no resetting,NR⁃CBCA)、完全重规划动态分配策略(consensus based coalition algorithm with full resetting,FR⁃CBCA)及部分重规划动态分配策略(consensus based coalition algorithm with partial resetting,PR⁃CBCA)。最后,以侦察型无人机和攻击型无人机协同执行对地侦察攻击任务为例,验证了CBCA算法的可行性及3种分配策略对动态任务场景的适用性。

关键词：多智能体系统分布式决策一致性包算法动态任务分配

多个水下机器人动态任务分配和路径规划的信度自组织算法

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控制理论与应用 2015年第6期32卷 762-769页

作者：朱大奇曹翔上海海事大学水下机器人与智能系统实验室上海201306

针对多个水下机器人(autonomous underwater vehicles,AUVs)动态任务分配和路径规划速度跳变问题,引入栅格信度函数概念,给出一种改进的栅格信度自组织(belief function self-organizing map,BFSOM)算法.目的是控制一组AUV有效地到达所... 详细信息

针对多个水下机器人(autonomous underwater vehicles,AUVs)动态任务分配和路径规划速度跳变问题,引入栅格信度函数概念,给出一种改进的栅格信度自组织(belief function self-organizing map,BFSOM)算法.目的是控制一组AUV有效地到达所有指定的目标位置,同时保证AUV能够自动的避开障碍物.首先,自组织神经网络(self-organizing map,SOM)算法对多AUV系统进行任务分配,使得每个目标位置都有一个AUV去访问.整个分配过程包括定义SOM神经网络的初始权值、获胜者选择、邻域函数的计算3个步骤;其次,根据栅格信度函数和环境信息更新SOM获胜神经元的权值,使得每个AUV在访问对应目标的过程中能够自动避障并且克服速度跳变,实现AUV自动有效路径规划.最后,通过仿真实验证明了本文提及算法的有效性.

关键词：多AUV系统自组织神经网络动态任务分配信度函数避障速度跳变

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一种多UAV混合动态任务分配方法

南京理工大学学报 2015年第2期39卷 206-214页

作者：曹雷谭何顺彭辉潘明聪解放军理工大学指挥信息系统学院江苏南京210007 南京陆军指挥学院作战实验中心江苏南京210045

该文研究了战场环境下突发新任务的多无人机(UAV)动态任务分配问题,围绕任务分配过程中的时间复杂度和通信复杂度要求,在对任务及无人机分组的基础上,建立了无人机及无人机组执行任务的状态信息描述模型。提出了一种多UAV混合动态任务... 详细信息

该文研究了战场环境下突发新任务的多无人机(UAV)动态任务分配问题,围绕任务分配过程中的时间复杂度和通信复杂度要求,在对任务及无人机分组的基础上,建立了无人机及无人机组执行任务的状态信息描述模型。提出了一种多UAV混合动态任务分配方法,将原问题分解为分组级任务分配和组内成员级任务分配两个层次,分别采用改进的粒子群改进鱼群算法(PSO-FSA)和分布式拍卖算法进行求解。仿真实验表明,该文方法能够降低任务分配问题求解的规模,具有低时间复杂度和低通信复杂度的特点,是一种有效的动态任务分配方法。

关键词：动态任务分配粒子群改进鱼群算法分布式拍卖算法状态信息

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一种支持动态任务分配的协同设计方法

软件学报 2001年第12期12卷 1830-1836页

作者：刘弘林宗楷山东师范大学计算机科学系山东济南250014 中国科学院计算技术研究所CAD开放研究实验室北京100080

协同设计是一种复杂的、由不同领域的专业人员参加的群体活动 .介绍了一种多 Agent设计系统中的协作方法 ,提出了支持动态任务分配的公告板机制以及设计过程中的冲突协调方法 .公告板模型结合了黑板模型与合同网模型的优点 ,有效地利用 ... 详细信息

协同设计是一种复杂的、由不同领域的专业人员参加的群体活动 .介绍了一种多 Agent设计系统中的协作方法 ,提出了支持动态任务分配的公告板机制以及设计过程中的冲突协调方法 .公告板模型结合了黑板模型与合同网模型的优点 ,有效地利用 Agent的自主性和协作性 ,采用分布与集中相结合的方式 ,克服了在分布式环境下进行动态任务分配时采用黑板模型与合同网模型的不足之处 .同时 ,所提出的冲突预检查及冲突处理的方法可以在设计的早期阶段发现和解决冲突。

关键词：计算机软件协同设计动态任务分配人工智能黑板模型

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电力系统可靠性评估的动态任务分配并行算法

电力系统自动化 2011年第10期35卷 35-41页

作者：胡博谢开贵赵渊曹侃重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆市400030

针对大电力系统可靠性评估并行计算中静态任务分配方法存在的进程间通信次数多、过度计算等不足,在详细分析Monte-Carlo仿真过程中可靠性指标方差系数和抽样次数变化规律的基础上,提出基于De Moivre-Laplace中心极限定理和曲线拟合相结... 详细信息

针对大电力系统可靠性评估并行计算中静态任务分配方法存在的进程间通信次数多、过度计算等不足,在详细分析Monte-Carlo仿真过程中可靠性指标方差系数和抽样次数变化规律的基础上,提出基于De Moivre-Laplace中心极限定理和曲线拟合相结合的启发式动态任务分配方法,并提出基于动态任务分配的大规模电力系统可靠性评估并行算法。在并行任务分配过程中,根据已有的仿真信息对总抽样次数进行合理估计,使得单次任务分配量尽可能多,以达到减少进程间通信次数的目的。算例分析表明所述的动态任务分配方法可较好地提高并行效率。

关键词：可靠性评估并行计算动态任务分配电力系统

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基于DFS的多Agent动态任务分配算法

计算机工程 2009年第14期35卷 230-232,235页

作者：陈凤先晓兵常熟理工学院信息化办公室常熟215500

针对任务分配算法应用于不确定动态环境时存在的不足,研究具有动态模糊特性的任务环境,借助动态模糊集理论,给出相关的多Agent动态任务分配算法并进行实例测试。测试结果表明,该算法模型可以合理地模拟MAS系统中任务分配的运行过程,并... 详细信息

针对任务分配算法应用于不确定动态环境时存在的不足,研究具有动态模糊特性的任务环境,借助动态模糊集理论,给出相关的多Agent动态任务分配算法并进行实例测试。测试结果表明,该算法模型可以合理地模拟MAS系统中任务分配的运行过程,并获得最优的任务分配策略与良好的任务实现效果。

关键词：多Agent系统动态任务分配动态模糊集

基于混合遗传蚁群算法的多Agent动态任务分配研究

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计算机科学 2011年第B10期38卷 268-270页

作者：张晋曹耀钦第二炮兵工程学院西安710025

在多Agent系统中,由于任务的复杂性和Agent之间的异构,Agent的动态任务分配问题实际上是一个NP难优化问题。针对MAS的任务分配问题的动态特性,首先建立任务分配数学模型,建立任务分配优化的目标函数;其次提出了一种混合遗传蚁群算法。... 详细信息

在多Agent系统中,由于任务的复杂性和Agent之间的异构,Agent的动态任务分配问题实际上是一个NP难优化问题。针对MAS的任务分配问题的动态特性,首先建立任务分配数学模型,建立任务分配优化的目标函数;其次提出了一种混合遗传蚁群算法。利用遗传算法快速迭代和蚁群算法正反馈信息、分布式求解的特点实现任务分配的组合优化。实验仿真的结果分析表明,该算法具备较好的全局收敛效率和求解精度,可明显提升多Agent系统的性能。

关键词：多Agent系统(MAS) 动态任务分配混合遗传蚁群算法

基于ISODATA约束聚类的多无人机动态任务分配

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电光与控制 2010年第5期17卷 22-25,34页

作者：有伟王社伟陶军空军航空大学航空控制工程系长春130022 吉林大学通信工程学院长春130025

战场环境的动态性和不确定性以及任务分配问题的复杂性,使得无人机飞行前预先规划难以满足时间敏感性要求。针对多无人机动态任务分配问题,建立了数学模型,并设计了一种求解该问题的ISODATA约束聚类法。运用分组基础上的任务再分配策略... 详细信息

战场环境的动态性和不确定性以及任务分配问题的复杂性,使得无人机飞行前预先规划难以满足时间敏感性要求。针对多无人机动态任务分配问题,建立了数学模型,并设计了一种求解该问题的ISODATA约束聚类法。运用分组基础上的任务再分配策略,首先通过ISODATA约束聚类实施任务分组,然后在分组基础上利用免疫粒子群算法进行组内任务重分配。仿真实验和分析表明该方法简单有效,能够应对战场环境中的多种突发情况,具有较好的时间性能。

关键词：无人机动态任务分配 ISODATA算法约束聚类免疫粒子群优化

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云环境中数据密集型工作流的动态任务分配

云环境中数据密集型工作流的动态任务分配

作者：华素兴南京邮电大学

学位级别：硕士

云环境提供了众多按需取用的高性能计算服务,越来越多的数据密集型工作流开始在云计算环境下运行。由于工作流中各个任务的功能需求不同,这些相互关联的任务可能分配给不同的云服务商执行。各个任务之间需要传输的海量数据大大增加了执... 详细信息

云环境提供了众多按需取用的高性能计算服务,越来越多的数据密集型工作流开始在云计算环境下运行。由于工作流中各个任务的功能需求不同,这些相互关联的任务可能分配给不同的云服务商执行。各个任务之间需要传输的海量数据大大增加了执行时间和成本,而减少工作流执行传输总量就成为了很多调度方法的核心指标。然而,有些工作流中各个任务间的数据传输量无法在执行前进行准确预估,这使得传统静态调度方法难以基于不确定的传输量信息获取有效调度方案。为了解决云环境中上述不确定数据密集型工作流的调度问题,本文提出了一种基于数据依赖关系的动态任务分配方法。主要工作包含以下几个方面:(1)预处理:使用进程代数的形式对具有顺序、并行和选择等典型控制逻辑的工作流进行建模并通过二叉树遍历获取互斥任务集合。然后根据工作流中各个任务的数据依赖关系求取每个任务的极大数据通路集合。(2)基于待分配任务的互斥任务集合以及极大数据通路集合,综合考虑已执行完毕任务实时产生的需向待分配任务传输的数据量以及所有与待分配任务具有数据依赖关系的任务候选服务商情况,为每个待分配任务动态分配一个合理候选服务商,以降低整个工作流的总数据传输量。本文通过具体的实例来说明该分配方法的可行性,同时设计并实现了对比实验,实验结果表明:本文提出的方法能生成工作流执行传输总量更少的较优方案。(3)根据上述预处理方法和动态分配方法构建工作流调度系统,该系统主要包括随机工作流生成模块和对比调度模块。实验中的工作流都是由随机生成工作流模块直接随机生成,对比调度模块实现了三种不同的对比方法和本文方法,通过分配结果得出本文方法对数据传输量的节省效果更佳。本文面向云环境中难以提前预估传输数据量的数据密集型工作流提出了一个动态任务分配方法并通过实例演示了其可行性,通过仿真实验验证了其有效性,能较好地减少该类云工作流执行传输总量并进而间接优化执行成本和完成时间。

关键词：云环境数据密集型工作流冲突任务集极大数据通路动态任务分配