面向串行多任务的无人集群任务分配协同调度方法

来源：电讯技术杂志2025年第6期北京时间：

作者：姚昌华,顾明屹,王磊,程田圆,祁博宇

单位：(1.南京信息工程大学 电子与信息工程学院，南京 210044;2.南京信息工程大学天长研究院，安徽 滁州 239300;3.陆军工程大学 通信工程学院，南京 210007)

摘要：无人集群具备良好的资源调配空间以及功能弹性，能在复杂多变的环境中执行任务。无人集群执行任务时，要考虑任务的异构性、关联性、需求和资源的适配性，以及集群协同的动态响应能力等因素。针对现有研究仅考虑当前需求进行任务分配导致的系统性能振荡的问题，通过构建串行协同优化无人集群任务动态分配模型，提出基于动态规划的集群协同重叠联盟形成算法，并进行剪枝约束控制计算量，降低分配方案大幅变动所带来的调度开销，提高系统累计效用和任务完成率。在多任务、多无人机和多无人车的多种场景中的仿真实验结果表明，所提方法使得无人集群形成的任务分配联盟结构的累计效用提升了14%以上，任务完成成功率提升了13%以上。

关键词：无人机集群；串行多任务；任务分配；重叠联盟博弈；动态规划；

基金资助：国家自然科学基金资助项目（61971439，U22B2002）；通信抗干扰全国重点实验室基础科研创新基金（稳定支持）项目（IFN20230207）