[发明专利]多星对地观测任务规划问题的处理方法及装置

摘要

本发明涉及一种多星对地观测任务规划问题的处理方法，包括在采用蚁群算法处理多星对地观测任务规划问题时，在初始化步骤中，获取信息素影响因子的缺省值αmin；执行蚁群算法的迭代过程，得到每代迭代中生成的最好解St，将每代迭代中生成的最好解St作为一个解元素记录到解集合中；及自第二代迭代过程开始，在得到每代迭代中生成的最好解St之后，根据第一公式解算随后的第(t+1)代迭代过程中使用的信息素影响因子的值αt+1；在迭代过程满足终止准则后，将解集合中具有最大适应度函数值的解元素作为多星对地观测任务规划问题的最优方案。本发明提供的处理方法能够保证获得的解具有较好的质量，且处理效率高。

主权项

一种多星对地观测任务规划问题的处理方法，其特征在于，包括：步骤S1：在采用蚁群算法处理多星对地观测任务规划问题时，在初始化步骤中，获取信息素影响因子的缺省值αmin以作为在第一代迭代过程和第二代迭代过程中使用的信息素影响因子的值；步骤S2：执行蚁群算法的迭代过程，得到每代迭代中生成的最好解St，将每代迭代中生成的最好解St作为一个解元素记录到解集合中；及自第二代迭代过程开始，在得到每代迭代中生成的最好解St之后，获取当前的迭代代数的值t，并根据第一公式解算随后的第t+1代迭代过程中使用的信息素影响因子的值αt+1，以在随后的第t+1代迭代过程中根据αt+1从候选链表中选择顶点加入到待选解中，所述第一公式为：其中，f(t)，f(t‑1)分别为第t代迭代过程中生成的最好解St对应的适应度函数值和第t‑1代迭代过程中生成的最好解St‑1对应的适应度函数值，αt为第t代迭代过程中使用的信息素影响因子的值；步骤S3：在迭代过程满足终止准则后，将解集合中具有最大适应度函数值的解元素作为多星对地观测任务规划问题的最优方案；所述步骤S1还包括：在初始化步骤中，获取蚁群算法的迭代总代数N，获取启发式信息影响因子的缺省值βmin以作为在第一代迭代过程和第二代迭代过程中使用的启发式信息影响因子的值；相应地，所述步骤S2还包括：自第二代迭代过程开始，在得到每代迭代中生成的最好解St之后，获取当前的迭代代数的值t，并根据第二公式解算随后的第t+1代迭代过程中使用的启发式信息影响因子的值βt+1，以在随后的第t+1代迭代过程中根据βt+1从候选链表中选择顶点加入到待选解中，所述第二公式为：其中，βt为第t代迭代过程中使用的启发式信息影响因子的值；所述步骤S1还包括：在初始化步骤中，获取蚁群算法的迭代停滞阈值NN、适应度停滞阈值δ及信息素挥发因子的缺省值ρ0，所述ρ0用于在第一次更新信息素挥发因子的值之前的每代迭代过程中作为信息素挥发因子的值；对应地，所述步骤S2还包括：自第NN代迭代过程之后，在判断连续的NN代迭代过程中生成的NN个最好解对应的适应度函数值的变化率小于适应度停滞阈值δ时，触发针对信息素挥发因子的值的更新，得到更新后的信息素挥发因子的值，并在下一次触发针对信息素挥发因子的值的更新之前的所有迭代过程中使用所述更新后的信息素挥发因子的值解算每代迭代过程中使用的信息素的值；所述步骤S2中，触发针对信息素挥发因子的值的更新，得到更新后的信息素挥发因子的值，具体包括：获取当前的迭代代数的值t，获取当前的信息素挥发因子的值ρt，并根据第三公式更新信息素挥发因子的值，得到更新后的信息素挥发因子的值ρt+1,所述第三公式为：其中，ρmin为信息素挥发因子的下限值。