周谦, 高社生, 高朝辉, 夏娟, 洪根元

(1.西北工业大学 深圳研究院, 广东 深圳 518057; 2.西北工业大学 自动化学院, 陕西 西安 710072;3.长安大学 地质工程与测绘学院, 陕西 西安 710054)

在现代、信息化作战系统中，传感器(雷达)和武器(导弹、火炮)的合理高效利用对作战任务效果具有重要影响。如何快速、有效地分配RUAVs和UCAVs实现对大规模目标进行监测以及攻击是目前作战规划中一项极具挑战性的热点问题[1-4]。通常可将此类分配问题分为侦查无人机-目标(RUAVs-Target,RUAVs-T)分配问题以及攻击无人机-目标(UCAVs-Target,UCAVs-T)分配问题。RUAVs-T与UCAVs-T分配问题同属任务分配，多目标协同侦查、监测和追踪任务为典型的RUAVs-T分配问题[5-6]；火力打击任务分配即为UCAVs-T分配问题[2-3]。本文针对RUAVs和UCAVs对敌作战的任务分配问题进行研究，将侦查无人机、目标、攻击无人机结合起来统一考虑，采用协同分配模型，实现RUAVs、UCAVs以及目标的协同高效、快速分配。

目前，求解任务分配的算法大致可分为数学规划方法[7-8]、基于合同网的任务分配方法[4,9]以及启发式智能优化算法[3,10]三大类。

数学规划方法作为一种确定性算法，可以给出任务分配问题的最优解。然而，求解大规模分配问题时，由于求解难度剧增会导致耗时增加，在有限时间内该方法无法保证给出满意的规划结果[1]。

基于合同网的方法将任务分配视为一个协商过程，买卖双方以出价的形式竞争获得任务的执行权。但基于合同网的任务分配方法需任务执行主体间多次协商，在问题规模较大时势必造成通信量增大以及耗时增加的问题。……