[发明专利]一种用于海上搜寻力量任务分配的搜寻区域划分方法及系统

权利要求书

1.一种用于海上搜寻力量任务分配的搜寻区域划分方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一：

确定待搜寻海域，并利用凸多边形对待搜寻区域建模；

步骤二：

初始化待搜寻海域的面积、搜寻力量的种类和数量、各搜寻力量的搜寻面积和初始位置；

步骤三：

输入待搜寻区域所等效的凸多边形的顶点信息、各搜寻力量的初始位置点信息；

步骤四：

根据初始化待搜寻海域的面积、搜寻力量的种类和数量、各搜寻力量的搜寻面积、待搜寻区域所等效的凸多边形的顶点信息、各搜寻力量的初始位置点信息采用凸多边形剖分方法对待搜寻区域进行剖分；

步骤五：

输出显示剖分后的各子区域和子区域内包括的搜寻力量的初始位置点信息。

2.根据权利要求1所述的一种用于海上搜寻力量任务分配的搜寻区域划分方法，其特征在于所述步骤二具体为：

设定待搜寻海域所等效的凸多边形P的面积为Area(P)；设定m艘船舶和n架飞机在该待搜寻海域内开展搜寻行动，第i架飞机的搜寻面积为其中i∈{1，…，n}，第j艘船舶的搜寻面积为其中j∈{1，…，m}，且所述船舶或飞机为搜寻力量；设定各搜寻力量的初始位置为凸多边形P边上的某个锚点S_q，其中q∈{1，…，m+n}。

3.根据权利要求2所述的一种用于海上搜寻力量任务分配的搜寻区域划分方法，其特征在于所述步骤三具体为：

输入待搜寻区域所等效的凸多边形P的顶点集合V(CP)；输入顶点和锚点的集合W(CP)，所述W(CP)＝{ω₁，…，ω_k}，其中ω_k为锚点或凸多边形P的顶点，多个顶点和锚点按照逆时针顺序排列；输入锚点集合S(CP)，所述S(CP)＝{S₁，…，S_q}，其中S_q为锚点，多个锚点按照其在集合W(CP)的排列顺序进行排列。

4.根据权利要求3所述的一种用于海上搜寻力量任务分配的搜寻区域划分方法，其特征在于步骤四包括如下步骤：

步骤1：设置扫描线L，该扫描线的起点为集合W(CP)中的第一个点ω₁，终点为集合S(CP)中的第一个锚点S₁，执行步骤2；

步骤2：将锚点S₁置于集合中，其中集合为扫描线L右边的锚点集合，执行步骤3；

步骤3：计算扫描线L右边的多边形面积执行步骤4；

步骤4：判断是否Area(CPLr)<AreaRequired(S(CPLr))]]>且L_e≠S_q，其中为扫描线L右边的多边形面积、为集合中锚点对应的搜寻力量的搜寻面积、L_e为扫描线L的终点、S_q为集合S(CP)中的最后一个锚点，是则执行步骤5，否则执行步骤8；

步骤5：当L_e在集合W(CP)中的序号大于1时判断L_e的前一个点是否为锚点，是则执行步骤6，否则执行步骤7，其中L_e为扫描线L的终点；

步骤6：将L_e的前一个点置于集合中，其中集合为扫描线L右边的锚点集合，其中L_e为扫描线L的终点，执行步骤7；

步骤7：将L_e的下一个点作为新的L_e，其中L_e为扫描线L的终点，返回步骤4；

步骤8：判断是否Area(CPLr)>AreaRequired(S(CPLr))]]>且L_e＝S₁，其中为扫描线L右边的多边形面积、为集合中锚点对应的搜寻力量的搜寻面积、L_e为扫描线L的终点、S₁为集合S(CP)中的第一个锚点，是则执行步骤9，否则执行步骤10；

步骤9：沿着扫描线L右边的多边形逆时针移动扫描线L的起点直至Area(CPLr)=AreaRequired(S(CPLr)),]]>其中为扫描线L右边的多边形面积、为集合中锚点对应的搜寻力量的搜寻面积，执行步骤14；

步骤10：判断是否Area(CPLr)<AreaRequired(S(CPLr))]]>且L_e＝S_q，其中为扫描线L右边的多边形面积、为集合中锚点对应的搜寻力量的搜寻面积、L_e为扫描线L的终点、S_q为集合S(CP)中的最后一个锚点，是则执行步骤11，否则执行步骤12；

步骤11：沿着扫描线L右边的多边形顺时针移动扫描线L的起点直至Area(CPLr)=AreaRequired(S(CPLr)),]]>其中为扫描线L右边的多边形面积、为集合中锚点对应的搜寻力量的搜寻面积，执行步骤14；

步骤12：在L_e的前一个点与L_e构成的边上通过内插法找到点t，使得当L_e为点t时，Area(CPLr)=AreaRequired(S(CPLr)),]]>其中为扫描线L右边的多边形面积、为集合中锚点对应的搜寻力量的搜寻面积、L_e为扫描线L的终点，执行步骤13；

步骤13：将点t作为新的L_e，其中L_e为扫描线L的终点，执行步骤14；

步骤14：移动扫描线L的起点L_s和终点L_e保证保持不变，直至多边形的最小内角最大化，执行步骤15；

步骤15：根据计算得出扫描线L左边的多边形面积其中Area(CP)是凸多边形P的面积、为扫描线L右边的多边形面积，执行步骤16；

步骤16：根据扫描线L左边的锚点集合等于锚点集合S(CP)减去扫描线L右边的锚点集合计算得出