哈尔滨工业大学周宏宇获国家专利权
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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学申请的专利一种载机投放多滑翔航空器优化调度方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119761760B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-10发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411973774.2,技术领域涉及:G06Q10/0631;该发明授权一种载机投放多滑翔航空器优化调度方法是由周宏宇;王小刚设计研发完成,并于2024-12-30向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种载机投放多滑翔航空器优化调度方法在说明书摘要公布了:一种载机投放多滑翔航空器优化调度方法,本发明涉及载机投放多滑翔航空器优化调度方法。本发明的目的是为了解决现有方法较少考虑资源调度问题,当滑翔航空器的数量很多时,无法兼顾任务的时效性的问题;以及乌鸦搜索算法主要解决的是连续问题,容易陷入局部最优,在较短的规划时间约束下可能无法找到最优方案的问题。过程为:一、构建多架滑翔航空器机载投放调度模型;二、求解第i架滑翔航空器从第j架飞机飞到第k个目标的时间tijk,将tijk带入多架滑翔航空器机载投放调度模型计算分配指标;三、基于分配指标和改进的混合乌鸦优化算法输出所有乌鸦中最优的位置,即获得最优分配策略。本发明用于载机投放多滑翔航空器优化调度领域。
本发明授权一种载机投放多滑翔航空器优化调度方法在权利要求书中公布了:1.一种载机投放多滑翔航空器优化调度方法,其特征在于:所述方法具体过程为: 步骤一、构建多架滑翔航空器机载投放调度模型; 步骤二、求解第i架滑翔航空器从第j架飞机飞到第k个目标的时间tijk,将tijk带入多架滑翔航空器机载投放调度模型计算分配指标; 步骤三、基于分配指标和改进的混合乌鸦优化算法输出所有乌鸦中最优的位置,即获得最优分配策略; 所述多架滑翔航空器机载投放调度模型表达式为: 式中:J为分配指标,将分配指标作为适应度; k1和k2分别表示权重系数; tijk为第i架滑翔航空器从第j架飞机飞到第k个目标的时间; Vik为决策变量,当第i架滑翔航空器不飞向第k个目标时Vik=0,否则Vik=1; Rik表示第i架滑翔航空器飞向第k个目标的转弯半径; Ik为第k个目标的重要属性,取值范围[1,10]; Dk为第k个目标的难度属性,取值范围[1,10]; 所述步骤二中求解第i架滑翔航空器从第j架飞机飞到第k个目标的时间tijk,将tijk带入多架滑翔航空器机载投放调度模型计算分配指标;具体过程为: 步骤二一、滑翔航空器的飞行高度h随滑翔航空器剩余航程RL变化,表达式为: 其中,RL表示滑翔航空器剩余航程,a1、a2、a3、a4为多项式系数,h为滑翔航空器飞行高度; 步骤二二、滑翔航空器的飞行高度h和滑翔航空器剩余航程RL满足如下关系: h′t=Vsinγ RL′t=-Vcosγ3 其中,h′t表示滑翔航空器的飞行高度h对时间t的导数; RL′t为滑翔航空器剩余航程RL对时间t的导数; V、γ分别为滑翔航空器当前的速度和倾角; 步骤二三、由式2得: 步骤二四、由式3得: 步骤二五、联立式4和5,得: 步骤二六、设置目标点高度和滑翔航空器到达目标时的剩余航程RL均为零,滑翔航空器到达目标时的倾角为-80°; 结合滑翔航空器当前的飞行高度h、滑翔航空器当前剩余航程RL和滑翔航空器当前倾角γ,联立式2和6: 基于式7求解出4个未知系数a1~a4; 步骤二七、由式3得: 考虑滑翔航空器匀速运动,对式8两边积分,并引入式7的第一式得时间t; 步骤二八、将时间t作为第i架滑翔航空器从第j架飞机飞到第k个目标的时间tijk,将tijk带入式1计算分配指标J; 所述步骤三中基于分配指标和改进的混合乌鸦优化算法输出所有乌鸦中最优的位置,即获得最优分配策略;具体过程为: 步骤三一、令迭代次数l=1,随机初始化所有乌鸦的位置; 步骤三二、随机初始化所有乌鸦储藏食物的位置; 步骤三三、每只乌鸦随机选择跟随对象; 步骤三四、根据多架滑翔航空器机载投放调度模型式1计算每只乌鸦的位置的适应度J; 步骤三五、更新所有乌鸦的当前位置并更新所有乌鸦储藏食物的位置; 步骤三六、对步骤三五更新后的所有乌鸦的当前位置添加扰动,获得再次更新后的所有乌鸦的当前位置; 步骤三七、重复步骤三三-三六,直至达到最大迭代次数,输出所有乌鸦中最优的位置,即获得最优分配策略。
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