中国人民解放军海军航空大学郭放获国家专利权
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龙图腾网获悉中国人民解放军海军航空大学申请的专利一种海上多平台直升机投送任务规划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:CN120509702B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17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:202511006440.2,技术领域涉及:G06Q10/0631;该发明授权一种海上多平台直升机投送任务规划方法是由郭放;苏析超;韩维;柳文林;李煊;韩啸华;李常久;潘子双;吴浩南设计研发完成,并于2025-07-22向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种海上多平台直升机投送任务规划方法在说明书摘要公布了:本申请公开了一种海上多平台直升机投送任务规划方法,涉及海上飞机任务规划技术领域,该方法包括获取待规划的任务实体的任务参数信息;根据任务参数信息,以最小化任务完成总时间为目标构建任务规划模型;采用禁忌搜索算法求解任务规划模型,得到任务规划方案。本申请通过构建任务规划模型,采用禁忌搜索算法等优化方法,能够有效整合海上多平台直升机资源,实现跨平台协同规划,显著提升投送任务规划的合理性与高效性,减少任务完成总时间,提高海上投送效率。
本发明授权一种海上多平台直升机投送任务规划方法在权利要求书中公布了:1.一种海上多平台直升机投送任务规划方法,其特征在于,所述海上多平台直升机投送任务规划方法包括: 获取待规划的任务实体的任务参数信息;所述待规划的任务实体包括海上平台、直升机和投送点; 根据所述任务参数信息,以最小化任务完成总时间为目标,构建任务规划模型; 采用禁忌搜索算法求解任务规划模型,得到任务规划方案,具体包括: 遍历所有投送点,为每个投送点分配投送直升机和海上平台,得到初始任务规划方案,并将初始任务规划方案对应的目标函数值作为当前最优解; 基于初始任务规划方案,采用分层领域结构方法,得到邻域解集合;所述分层领域结构方法包括设计跨直升机之间协同邻域结构和单直升机投送路径优化的邻域结构;所述跨直升机之间协同邻域结构基于跨直升机任务序列交换投送节点和在直升机序列中重新就近安排海上平台构建; 跨直升机任务序列交换投送节点,具体包括:将初始任务规划方案中的直升机任务序列两两组合,得到多个任务序列组合;遍历所有任务序列组合,随机选取当前任务序列组合中两个直升机任务序列中的一个投送任务点进行交换,生成邻域解并加入邻域解集合,直至遍历完所有任务序列组合;第一禁忌特征包括邻域结构名称和排序后的两个直升机编号; 在直升机序列中重新就近安排海上平台,具体包括:遍历初始任务规划方案中的直升机任务序列,通过以下步骤生成邻域解并加入邻域解集合,直至遍历完所有直升机任务序列中的所有海上平台:对于当前直升机任务序列,依次选择一个海上平台作为当前海上平台;将除当前海上平台外的海上平台中选择一个距离下一个投送点最近的海上平台替换当前海上平台,得到邻域解并加入邻域解集合;将下一海上平台作为当前海上平台,返回步骤“将除当前海上平台外的海上平台中选择一个距离下一个投送点最近的海上平台替换当前海上平台,得到邻域解并加入邻域解集合”,直至遍历完当前直升机任务序列中的所有海上平台;第二禁忌特征包括邻域结构名称、选取的直升机编号、交换后的海上平台标号; 所述单直升机投送路径优化的邻域结构基于投送点向前插入和投送批次内投送点顺序逆转构建; 投送点向前插入,具体包括:对于初始任务规划方案中的每个直升机,分别计算对应的直升机任务序列各投送点的响应重要度;将响应重要度最高的路径点向前插入到对应直升机作业序列的第一个位置,生成邻域解,第三禁忌特征包括邻域结构名称、选取的直升机编号; 投送批次内投送点顺序逆转,具体包括:对于初始任务规划方案中的每个直升机,分别遍历每个直升机的每个投送批次;对于目标直升机的目标投送批次,随机选择目标批次内的两个投送点;将两个投送点之间的所有投送点顺序进行逆转,生成邻域解;第四禁忌特征包括邻域结构名称、选取的直升机编号、投送批次编号以及参与逆转的两个投送点编号;所述目标直升机为初始任务规划方案中的任一直升机;所述目标投送批次为目标直升机的任一投送批次; 若邻域解集合中的邻域解数量小于或等于预设数量阈值,则将邻域解集合中的所有邻域解作为候选解,得到候选解集合;若邻域解集合中的邻域解数量大于预设数量阈值,则按照预设比例在邻域解集合中随机选择预设数量阈值的邻域解作为候选解,得到候选解集合; 遍历候选解集合,若当前候选解满足预设条件,则将当前候选解作为当前最优解,并更新禁忌表;直至候选解集合遍历完成,将当前最优解作为最优目标函数值,得到任务规划方案;所述预设条件包括当前候选解不违反禁忌表中的禁忌特征或满足特赦准则;所述特赦准则为当前候选解对应的目标函数值小于当前最优解对应的目标函数值;所述任务规划方案包括每架待规划的直升机的直升机任务序列;每个待规划的投送点的直升机到达时间、直升机离开时间和直升机投送容量;每个待规划的海上平台的装载开始时间和装载结束时间;所述直升机任务序列包括投送点序列和海上平台节点顺序。
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